CN109848970B - 一种用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构，包括静平台(5)、动平台(6)和连接在静平台(5)与动平台(6)之间的第一运动支链I(1ab)、第二运动支链II(2ab)、第三运动支链III(3ab)，第一运动支链I(1ab)中的第一连杆I(1b‑1)的一端通过第一转动副I(1a‑1)与静平台(5)连接，所述第三运动支链III(3ab)中的第六连杆III(3b‑6)的一表面与动平台(6)一表面固定连接。与现有技术相比，本发明结构简单，而且易于控制，可实现三转动自由度的运动解耦，标定容易，具有良好的线性关系。

Description

一种用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构

技术领域

本发明属于机床和机器人技术领域，尤其是涉及一种用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构。

背景技术

在机器人操作臂的运动控制过程中，通常需要末端从初始状态到目标位姿的时间最少，以提高机器人的执行效率，这势必要求各关节同时动作，但由于关节间运动耦合的存在在关节转动过程中，各个自由度在到达目标时存在转动次序的问题，因而在实际控制时，往往锁住机器人的其他各关节而依次移动或转动一个关节，这种工作方法显然是低效率与不经济的。

运动解耦并联机器人是指输出运动的任一自由度都仅依赖于单个驱动单元，其他的驱动单元不会对此自由度产生影响。因此具有完全解耦的并联机构运动的关系简单、控制精度高、标定简便快捷，在虚轴机床和机器人领域具有广阔的应用前景。目前的大部分解耦机构，通常由于结构复杂，输出的自由度不完全由单个驱动器驱动，只能实现部分解耦，同时，控制精度不高，工作效率低。

中国专利CN104942795B公开了一种一移动二转动三自由度转动移动完全解耦并联机构，包括：动平台、基座以及三条支链，其中：支链的一端均与基座活动连接，另一端与动平台活动连接，所述的三条支链包括：两条双转动自由度支链和一条单转动自由度支链，至少一条支链与基座一维活动连接，使得动平台作一维移动和绕固定点O作球面三自由度转动；所述的动平台的二维转动特征仅与转动副驱动有关，而与移动副驱动无关；点O的一维移动特征仅与移动副驱动有关，而与转动副驱动无关；动平台的转动特征与移动特征具有完全解耦的优点。但该技术由于包括两种不同的运动副，所以在运动求解时不方便，不能保证良好的线性关系。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构，通过设计一种具有三转动自由度的空间解耦机构，解决了现有空间解耦机构不能完全解耦，结构复杂且控制难度大的问题，使得机构的运动控制更加简单，正反解更加容易。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构，包括静平台、动平台和连接在静平台与动平台之间的第一运动支链I、第二运动支链II、第三运动支链III，其特征在于：

所述第一运动支链I包括第一转动副I、第二转动副I、第三转动副I、第四转动副I、第一连杆I、第二连杆I、第三连杆I，

所述第二运动支链II包括第一转动副II、第二转动副II、第三转动副II、第一连杆II、第二连杆II，

所述第三运动支链III包括第一连杆III、第二连杆III、第三连杆III、第四连杆III、第五连杆III、第六连杆III、第一转动副III、第二转动副III、第三转动副III、第四转动副III、第五转动副III、第六连杆III，

所述第一运动支链I中的第一连杆I的一端通过第一转动副I与静平台连接，第一连杆I的另一端通过第二转动副I与第二连杆I的一端连接，第二连杆I的另一端通过第三转动副I与第三连杆I的一端连接，第三连杆I的另一端通过第四转动副I与第二运动支链II中的第三连杆II的一端连接；

所述第二运动支链II中的第一连杆II的一端通过第一转动副II与静平台连接，第一连杆II的另一端通过第二转动副II与第二连杆II的一端连接，第二连杆II的一表面与第三连杆II的另一端固定连接，第二连杆II的另一端通过第三转动副II与动平台的一端连接；

所述第三运动支链III中的第一连杆III的一端通过第一转动副III与静平台连接，第一连杆III的另一端通过第二转动副III与第二连杆III的一端连接，第二连杆III的另一端通过第三转动副III与第三连杆III的一端连接，第三连杆III的另一端通过第四转动副III与第四连杆III的一端连接，第四连杆的另一端通过第五转动副III与第五连杆III的一端连接，第五连杆III的另一端通过第六转动副与第六连杆III的一端连接，第六连杆III的另一端通过第二运动支链II中的第三转动副II与动平台的另一端连接。

进一步地，所述第一运动支链I中的第二转动副I、第三转动副I、第四转动副I的轴线平行，并与第一转动副I的轴线垂直，这样可以保证动平台在转动过程中，第一运动支链I的稳定性，确保机构的运动稳定性。

进一步地，所述第二运动支链II中的第一转动副II、第二转动副II、第三转动副II的轴线垂直并相交于一点，由于三条轴线相交于一点，保证了动平台的三转动所绕的点唯一，标定更加容易。

进一步地，所述第三运动支链III中的第二转动副III、第三转动副III、第四转动副III的轴线第二运动支链II中的第二转动副II的轴线平行，并与第一转动副III、第五转动副III、第六转动副III的轴线垂直；所述第一转动副III、第五转动副III的轴线垂直，确保机构能够消除冗余自由度，保证机构运动的精度。

进一步地，所述第三运动支链III中的第五转动副III和第六转动副III的轴线平行，保证动平台在转动过程中，第一运动支链I的稳定性，确保整个机构的运动稳定性。

进一步地，所述第一运动支链I中的第一转动副I和第二运动支链II中的第一转动副II的轴线共线，并与第三运动支链III中的第一运动副III的轴线平行，当机构由第二运动支链II中驱动副为第一转动副II驱动时，由于第一转动副II、第一转动副I的轴线共线，并与第一运动副III的轴线平行，保证了第一运动支链I和第三运动支链III的稳定性和唯一性，确保机构的完全解耦。

进一步地，所述第二运动支链II中的第三转动副II和第三运动支链III中的第六转动副III的轴线平行，机构由第五转动副III驱动时，由于轴线平行，可保证动平台绕第三转动副II的轴线转动。

进一步地，所述第一运动支链I中驱动副为第二转动副I，第二运动支链II中驱动副为第一转动副II，第三运动支链III中驱动副为第五转动副III。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明通过利用三个驱动副分别单独驱动三条运动支链，三条运动支链在驱动副的驱动下分别充当驱动链，另外两条运动链则可以消除冗余的运动自由度，并且保证机构的稳定性，能够实现完全的解耦，同时结构也更加稳定，在正反求解时均比较简单，具有良好的线性关系。

2、本发明运动解耦，基本单个输出自由度仅需要控制单个驱动单元，标定容易，控制简单，降低了开发成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中，1ab-第一运动支链I，2ab-第二运动支链II，3ab-第三运动支链III，1a-1-第一转动副I，1a-2-第二转动副I，1a-3-第三转动副I，1a-4-第四转动副I，1b-1-第一连杆I，1b-2-第二连杆I，1b-3-第三连杆I，2a-1-第一转动副II，2a-2-第二转动副II，2a-3-第三转动副II，2b-1-第一连杆II，2b-2-第二连杆II，2b-3-第三连杆II，3a-1-第一转动副III，3a-2-第二转动副III，3a-3-第三转动副III，3a-4-第四转动副III，3a-5-第五转动副III，3a-6-第六转动副III，3b-1-第一连杆III，3b-2-第二连杆III，3b-3-第三连杆III，3b-4-第四连杆III，，3b-5-第五连杆III、5-静平台、6-动平台。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

一种用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构，其结构如图1所示，包括静平台5、动平台6和连接在静平台5与动平台6之间的第一运动支链I 1ab、第二运动支链II 2ab、第三运动支链III 3ab。

第一运动支链I 1ab主要由第一转动副I 1a-1、第二转动副I 1a-2、第三转动副I1a-3、第四转动副I 1a-4、第一连杆I 1b-1、第二连杆I 1b-2、第三连杆I 1b-3构成，驱动副为第二转动副I 1a-2。第二运动支链II 2ab主要由第一转动副II 2a-1、第二转动副II 2a-2、第三转动副II 2a-3、第一连杆II 2b-1、第二连杆II 2b-2构成，驱动副为第一转动副II2a-1。第三运动支链III 3ab主要由第一连杆III 3b-1、第二连杆III 3b-2、第三连杆III3b-3、第四连杆III 3b-4、第五连杆III 3b-5、第六连杆III 3b-6、第一转动副III 3a-1、第二转动副III 3a-2、第三转动副III 3a-3、第四转动副III 3a-4、第五转动副III 3a-5、第六连杆III 3b-6构成，驱动副为第五转动副III 3a-5。

第一运动支链I 1ab中的第一连杆I 1b-1的一端通过第一转动副I 1a-1与静平台5连接，第一连杆I 1b-1的另一端通过第二转动副I 1a-2与第二连杆I 1b-2的一端连接，第二连杆I 1b-2的另一端通过第三转动副I 1a-3与第三连杆I 1b-3的一端连接，第三连杆I1b-3的另一端通过第四转动副I 1a-4与第二运动支链II 2ab中的第三连杆II 2b-3的一端连接。第二转动副I 1a-2、第三转动副I 1a-3、第四转动副I 1a-4的轴线平行，并与第一转动副I 1a-1的轴线垂直；

第二运动支链II 2ab中的第一连杆II 2b-1的一端通过第一转动副II 2a-1与静平台5连接，第一连杆II 2b-1的另一端通过第二转动副II 2a-2与第二连杆II 2b-2的一端连接，第二连杆II 2b-2的一表面与第三连杆II 2b-3的另一端固定连接，第二连杆II 2b-2的另一端通过第三转动副II 2a-3与动平台6的一端连接。第一转动副II 2a-1、第二转动副II 2a-2、第三转动副II 2a-3的轴线垂直并相交于一点；

第三运动支链III 3ab中的第一连杆III 3b-1的一端通过第一转动副III 3a-1与静平台5连接，第一连杆III 3b-1的另一端通过第二转动副III 3a-2与第二连杆III 3b-2的一端连接，第二连杆III 3b-2的另一端通过第三转动副III 3a-3与第三连杆III 3b-3的一端连接，第三连杆III 3b-3的另一端通过第四转动副III 3a-4与第四连杆III 3b-4的一端连接，第四连杆3b-4的另一端通过第五转动副III 3a-5与第五连杆III 3b-5的一端连接，第五连杆III 3b-5的另一端通过第六转动副3a-6与第六连杆III 3b-6的一端连接，第六连杆III 3b-6的另一端通过第二运动支链II中的第三转动副II 2a-3与动平台6的另一端固定连接。第二转动副III 3a-2、第三转动副III 3a-3、第四转动副III 3a-4的轴线第二运动支链II 2ab中的第二转动副II 2a-2的轴线平行，并与第一转动副III 3a-1、第五转动副III 3a-5、第六转动副III 3a-6的轴线垂直；第一转动副III 3a-1、第五转动副III 3a-5的轴线垂直，第五转动副III 3a-5和第六转动副III 3a-6的轴线平行。

上述第一运动支链I 1ab中的第一转动副I 1a-1和第二运动支链II 2ab中的第一转动副II 2a-1的轴线共线，并与第三运动支链III 3ab中的第一运动副III 3a-1的轴线平行。第一运动支链I 1ab中的第四转动副I 1a-4、第二运动支链II 2ab中的第二转动副I2a-2、第三运动支链III 3ab中的第二转动副III 3a-2的轴线平行。第二运动支链II 2ab中的第三转动副II 2a-3和第三运动支链III 3ab中的第六转动副III 3a-6的轴线平行。第一运动支链I 1ab中驱动副为第二转动副I 1a-2，第二运动支链II 2ab中驱动副为第一转动副II 1a-1，第三运动支链III 3ab中驱动副为第五转动副III 3a-5。

实施例2

用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构的具体应用：三个驱动副分别驱动，每个驱动只控制动平台的一个转动自由度，可实现三转动自由度的完全解耦。第一连杆I 1b-1和第一连杆II 2b-1与静平台5分别通过第一转动副I 1a-1和第一转动副II2a-1连接，在第一转动副I 1a-1和第一转动副II 2a-1之间有四个轴线相互平行的转动副，分别是第二转动副I 1a-2、第三转动副I 1a-3、第四转动副I 1a-4和第二转动副II 2a-2，而且第一转动副I 1a-1和第二转动副II 2a-2的轴线共线并与四个平行转动副的轴线垂直，因此在驱动副驱动下可实现动平台在任意位置的转动；第一连杆II 2b-1和第一连杆III 3b-1与静平台5分别通过第一转动副II 2a-1和第一转动副III 3a-1连接，在第一转动副II 2a-1和第一转动副III 3a-1之间有四个轴线相互平行的转动副，分别是第一转动副II 2a-1、第四转动副III 3a-4、第三转动副III 3a-3和第二转动副III 3a-2，而且第一转动副II 2a-1和第二转动副III 3a-2的轴线平行并与四个平行转动副的轴线垂直，因此在驱动副驱动下可实现动平台在任意位置的转动。

当机构只由第二转动副I 1a-2驱动，其余两个驱动副不驱动时，第一运动支链I1ab中的第二连杆I 1b-2在第二转动副I 1a-2的驱动下运动，通过第三转动副I 1a-3可以带动第三连杆I 1b-3运动，第三连杆I 1b-3通过第四转动副I 1a-4可带动第二运动支链II中的第三连杆II 2b-3转动，由于第一转动副I 1a-1和第一转动副II 2a-1的轴线共线，第二转动副I 1a-2轴线垂直；第二转动副I 1a-2、第三转动副I 1a-3、第四转动副I 1a-4和第二转动副II 2a-2的轴线平行，并与第三转动副II 2a-3的轴线垂直；第三连杆II 2b-3的一端与第二连杆II 2b-2一表面固定连接，故第三连杆II 2b-3和第二连杆II 2b-2，可绕着第二转动副II 2a-2发生转动，由于第三转动副II 2a-3与第二转动副II 2a-2的轴线垂直且相交于一点，故第三转动副II 2a-3不发生转动，此时与第三转动副II 2a-3一端连接的动平台会在第二连杆II 2b-2的带动下绕第二转动副II 2a-2的轴线转动，因此动平台6具有绕着第二转动副II 2a-2转动的自由度；由于第三运动支链III 3ab中的第五转动副III3a-5、第六转动副III 3a-6的轴线与第三转动副II 2a-3平行，也不发生转动，故第五连杆III 3a-5、第四连杆III 3a-4在动平台的带动下也绕着第二转动副II 2a-2转动；同时，第二转动副III 3a-2、第三转动副III 3a-3、第四转动副III 3a-4的轴线与第二转动副II2a-2平行，所以第三连杆III 3b-3通过第四转动副III 3a-4在第四连杆III 3b-4的带动下发生转动，第二连杆III 3b-2通过第三转动副III 3a-3在第三连杆III 3b-3的带动下发生转动；第一连杆III 3b-1一端通过第二转动副III 3a-2与第二连杆III 3b-2连接，另一端通过与第二转动副III 3a-2轴线垂直的第一转动副III 3a-1与静平台连接，故可以消去冗余自由度，保证动平台只绕着第二转动副II 2a-2的轴线转动。

当机构只由第一转动副I 2a-1驱动，其余两个驱动副不驱动时，第二运动支链II2ab中的第一连杆II 2b-1在第一转动副II 2a-1的驱动下发生转动，由于第一转动副II2a-1、第二转动副II 2a-2、第三转动副II 2a-3的轴线垂直且相交于一点，第一转动副II2a-1的轴线与第一转动副I 1a-1的轴线共线，并与第一转动副III 3a-1平行，故第一连杆II 2b-1带动第二连杆II 2b-2绕第一转动副II 2a-1发生转动；由于第一连杆I 2b-1与静平台5通过第一转动副II 2a-1连接，第二转动副II 2a-2、第三转动副II 2a-3的轴线与第一转动副II 2a-1的轴线垂直，故第二转动副II 2a-2和第三转动副II 2a-3的轴线不发生转动，此时与第三转动副II 2a-3一端连接的动平台会在第二连杆II 2b-2的带动下绕第一转动副II 2a-1的轴线转动，因此动平台6具有绕着第一转动副II 2a-1转动的自由度；同时与第二转动副II 2a-2平行的第一运动支链I 1ab中的三个平行转动副第二转动副I 2a-2、第三转动副I 2a-3和第四转动副I 2a-4也不发生转动，与第二转动副II 2a-2平行的第三运动支链III 3ab中的三个平行转动副第二转动副I 2a-2、第三转动副I 2a-3和第四转动副I 2a-4也不发生转动，故第一运动支链I 1ab和第三运动支链III 3ab中的只有各自的第一连杆(1b-1、3b-1)分别绕着各自的第一转动副(1a-1、3a-1)发生转动，故可以消去冗余自由度，保证动平台只绕着第二转动副II 2a-1的轴线转动。

当机构只由第五转动副III 3a-5驱动，其余两个驱动副不驱动时，第三运动支链III中的第四连杆III 3b-4和第五连杆III 3b-5在第五转动副III 3a-5的驱动下发生转动；由于第五转动副III 3a-5、第六转动副III 3a-6、第三转动副II 2a-3的轴线平并与第一转动副III 3a-1垂直，此时动平台6可以在第五连杆III 3b-5的带动下绕第三转动副II2a-3的轴线发生转动，因此动平台6具有绕第三运动副II 2a-3转动的自由度；由于第二转动副II 3a-2、第三转动副III 3a-3、第四转动副III 3a-4和第二转动副II 2a-2的轴线平行并与第一转动副III 3a-1、第五转动副III 3a-5的轴线垂直，故第三运动支链III 3ab中的第一连杆III 3b-1会绕着第一转动副III 3a-1转动，通过三个平行转动副连接第二连杆III 3b-2、第三连杆III 3b-3、第四连杆III 3b-4亦会发生转动抵消第一连杆III 3a-1的转动；又由于另外两个驱动副第二驱动副I 1a-2、第一驱动副II 2a-1不发生驱动，故第一运动支链I 1ab和第二运动支链II 2ab的连杆不发生运动，故可以消去冗余自由度，保证动平台只绕着第二转动副II 2a-1的轴线转动

由于第一运动支链I 1ab中的第一转动副I 1a-1轴线和第二运动支链II 2ab中的第一转动副II 2a-1共线，并与第三运动链III 3ab中的第一转动副III 3a-1的轴线平行；第二运动支链II 2ab中的第一转动副II 2a-1、第二转动副II 2a-2和第三转动副II 2a-3的轴线垂直且相交于一点；第一运动支链I 1ab中的第四转动副I 1a-4轴线和第二运动支链II 2ab中的第一转动副II 2a-1平行；第三运动支链III 3ab中的第六转动副III 3a-6和第二运动支链II 2ab中的第三转动副II 2a-3平行，因此机构具有三个解耦的转动自由度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (4)

1.一种用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构，包括静平台(5)、动平台(6)和连接在静平台(5)与动平台(6)之间的第一运动支链I(1ab)、第二运动支链II(2ab)、第三运动支链III(3ab)，其特征在于：

所述第一运动支链I(1ab)包括第一转动副I(1a-1)、第二转动副I(1a-2)、第三转动副I(1a-3)、第四转动副I(1a-4)、第一连杆I(1b-1)、第二连杆I(1b-2)、第三连杆I(1b-3)，

所述第二运动支链II(2ab)包括第一转动副II(2a-1)、第二转动副II(2a-2)、第三转动副II(2a-3)、第一连杆II(2b-1)、第二连杆II(2b-2)，

所述第三运动支链III(3ab)包括第一连杆III(3b-1)、第二连杆III(3b-2)、第三连杆III(3b-3)、第四连杆III(3b-4)、第五连杆III(3b-5)、第六连杆III(3b-6)、第一转动副III(3a-1)、第二转动副III(3a-2)、第三转动副III(3a-3)、第四转动副III(3a-4)、第五转动副III(3a-5)、第六转动副III(3a-6)，

所述第一运动支链I(1ab)中的第一连杆I(1b-1)的一端通过第一转动副I(1a-1)与静平台(5)连接，第一连杆I(1b-1)的另一端通过第二转动副I(1a-2)与第二连杆I(1b-2)的一端连接，第二连杆I(1b-2)的另一端通过第三转动副I(1a-3)与第三连杆I(1b-3)的一端连接，第三连杆I(1b-3)的另一端通过第四转动副I(1a-4)与第二运动支链II(2ab)中的第三连杆II(2b-3)的一端连接；

所述第二运动支链II(2ab)中的第一连杆II(2b-1)的一端通过第一转动副II(2a-1)与静平台(5)连接，第一连杆II(2b-1)的另一端通过第二转动副II(2a-2)与第二连杆II(2b-2)的一端连接，第二连杆II(2b-2)的一表面与第三连杆II(2b-3)的另一端固定连接，第二连杆II(2b-2)的另一端通过第三转动副II(2a-3)与动平台(6)的一端连接；

所述第三运动支链III(3ab)中的第一连杆III(3b-1)的一端通过第一转动副III(3a-1)与静平台(5)连接，第一连杆III(3b-1)的另一端通过第二转动副III(3a-2)与第二连杆III(3b-2)的一端连接，第二连杆III(3b-2)的另一端通过第三转动副III(3a-3)与第三连杆III(3b-3)的一端连接，第三连杆III(3b-3)的另一端通过第四转动副III(3a-4)与第四连杆III(3b-4)的一端连接，第四连杆III (3b-4)的另一端通过第五转动副III(3a-5)与第五连杆III(3b-5)的一端连接，第五连杆III(3b-5)的另一端通过第六转动副III (3a-6)与第六连杆III(3b-6)的一端连接，第六连杆III(3b-6)的另一端与动平台(6)的另一端连接；

所述第一运动支链I(1ab)中的第二转动副I(1a-2)、第三转动副I(1a-3)、第四转动副I(1a-4)的轴线平行，并与第一转动副I(1a-1)的轴线垂直；

所述第二运动支链II(2ab)中的第一转动副II(2a-1)、第二转动副II(2a-2)、第三转动副II(2a-3)的轴线垂直并相交于一点；

所述第三运动支链III(3ab)中的第二转动副III(3a-2)、第三转动副III(3a-3)、第四转动副III(3a-4)的轴线与第二运动支链II(2ab)中的第二转动副II(2a-2)的轴线平行，并与第一转动副III(3a-1)、第五转动副III(3a-5)、第六转动副III(3a-6)的轴线垂直；所述第一转动副III(3a-1)、第五转动副III(3a-5)的轴线垂直；

所述第三运动支链III(3ab)中的第五转动副III(3a-5)和第六转动副III(3a-6)的轴线平行；

所述第一运动支链I(1ab)中的第一转动副I(1a-1)和第二运动支链II(2ab)中的第一转动副II(2a-1)的轴线共线，并与第三运动支链III(3ab)中的第一运动副III(3a-1)的轴线平行。

2.根据权利要求1所述的一种用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构，其特征在于，所述第一运动支链I(1ab)中的第四转动副I(1a-4)、第二运动支链II(2ab)中的第二转动副II(2a-2)、第三运动支链III(3ab)中的第二转动副III(3a-2)的轴线平行。

3.根据权利要求1所述的一种用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构，其特征在于，所述第二运动支链II(2ab)中的第三转动副II(2a-3)和第三运动支链III(3ab)中的第六转动副III(3a-6)的轴线平行。

4.根据权利要求1所述的一种用于虚轴机床和机器人的三转动自由度空间解耦机构，其特征在于，所述第一运动支链I(1ab)中驱动副为第二转动副I(1a-2)，第二运动支链II(2ab)中驱动副为第一转动副II(2a-1)，第三运动支链III(3ab)中驱动副为第五转动副III(3a-5)。

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