本實用新型涉及機(jī)器人領(lǐng)域,特別涉及一種六自由度機(jī)器人并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
機(jī)器人的產(chǎn)生主要是為了滿足一些高難度的作業(yè)要求。機(jī)器人有串、并聯(lián)之分,串聯(lián)機(jī)器人主要包括支架(也就是基座部分)和手臂部分(大臂、小臂),然后采用各種運(yùn)動副連接而成,其結(jié)構(gòu)形式是串接而成的;并聯(lián)機(jī)器人結(jié)構(gòu)包括動平臺、靜平臺、滑塊、立柱以及相應(yīng)的連接副,主要使用一些萬向鉸鏈連接而成。并聯(lián)機(jī)器人有其自身的優(yōu)點,那就是很容易進(jìn)行位置的逆解,但是難以進(jìn)行正解,尤其是對于多自由度的例如六自由度的結(jié)構(gòu),影響了其實際使用的推廣。
有鑒于此,需要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),以滿足目前對六自由度機(jī)器人并聯(lián)結(jié)構(gòu)的使用要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種六自由度機(jī)器人并聯(lián)結(jié)構(gòu),具有剛度大、承載能力強(qiáng)、誤差小、精度高、自重負(fù)荷比小、動力性能好、控制容易等優(yōu)點,與串聯(lián)機(jī)器人在應(yīng)用上構(gòu)成互補(bǔ)關(guān)系。
為實現(xiàn)上述目的,實用新型提供如下技術(shù)方案:
一種六自由度機(jī)器人并聯(lián)結(jié)構(gòu),包括:頂蓋、滾珠絲杠、滑塊、立柱、連桿、活動平臺和底座。
進(jìn)一步的,頂蓋與底座通過三根立柱連接支撐。
進(jìn)一步的,活動平臺與六個連桿用虎克鉸聯(lián)接,六個連桿再與六個滑塊用虎克鉸或球鉸聯(lián)接。
進(jìn)一步的,六個滑塊與六個滾珠絲杠聯(lián)接,六個滾珠絲杠成對的設(shè)置在上述三根立柱上,通過六個步進(jìn)電機(jī)分別驅(qū)動六個滾珠絲杠的運(yùn)動,進(jìn)而帶動滑塊沿滾珠絲杠的軸線方向運(yùn)動,從而改變六個連桿的位置使活動平臺運(yùn)動。
進(jìn)一步的,活動平臺用于安裝所需的工作設(shè)備。
附圖說明
圖1為本實用新型的六自由度機(jī)器人并聯(lián)結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2為本實用新型的六自由度機(jī)器人并聯(lián)結(jié)構(gòu)正視圖。
圖3為本實用新型的六自由度機(jī)器人并聯(lián)結(jié)構(gòu)俯視圖。
(注意:附圖中的所示結(jié)構(gòu)只是為了說明實用新型特征的示意,并非是要依據(jù)附圖所示結(jié)構(gòu)。)
具體實施方式
如圖1所示,根據(jù)本實用新型所述的六自由度機(jī)器人并聯(lián)結(jié)構(gòu),包括上、下運(yùn)動平臺,通過復(fù)合球鉸、虎克鉸和運(yùn)動副與多根連桿組成上、下運(yùn)動平臺之間的連接部。
如圖2、3所示的具體結(jié)構(gòu),包括:頂蓋1、滾珠絲杠2、滑塊3、立柱4、連桿5、活動平臺6和底座7。
其中,頂蓋1與底座7通過三根立柱4連接支撐,活動平臺6與六個連桿5用虎克鉸聯(lián)接,六個連桿5再與六個滑塊3采用虎克鉸或球鉸聯(lián)接。六個滑塊3與六個滾珠絲杠2聯(lián)接,六個滾珠絲杠2成對的設(shè)置在上述三根立柱4上,通過六個步進(jìn)電機(jī)分別驅(qū)動滾珠絲杠2的運(yùn)動,進(jìn)而帶動滑塊3沿滾珠絲杠2的軸線方向運(yùn)動,從而改變六個連桿5的位置使活動平臺6運(yùn)動,在活動平臺6可以安裝各種其他的機(jī)械,以滿足不同的工作要求。直接驅(qū)動活動平臺6運(yùn)動的是六根連桿5,而連桿5是由六個步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的。由于六個步進(jìn)電機(jī)是獨立控制的,因此機(jī)器人可以實現(xiàn)六自由度的運(yùn)動,在安裝形式上采用的是并聯(lián)形式。
根據(jù)本實用新型所述的六自由度機(jī)器人并聯(lián)結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)的六自由度機(jī)器人并聯(lián)結(jié)構(gòu)相比,具有以下特點:
(1)各電機(jī)獨立控制,易于電機(jī)的檢修;(2)整體平臺穩(wěn)定性高,不容易發(fā)生失穩(wěn)與振動;(3)體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。
以上所述,僅為實用新型的較佳實施例而已,并非用于限定實用新型的保護(hù)范圍,凡在實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。