RU162777U1 - Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы - Google Patents
Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы Download PDFInfo
- Publication number
- RU162777U1 RU162777U1 RU2015149474/11U RU2015149474U RU162777U1 RU 162777 U1 RU162777 U1 RU 162777U1 RU 2015149474/11 U RU2015149474/11 U RU 2015149474/11U RU 2015149474 U RU2015149474 U RU 2015149474U RU 162777 U1 RU162777 U1 RU 162777U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- link
- axis
- base
- kinematic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H21/00—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
- F16H21/02—Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides the movements of two or more independently-moving members being combined into a single movement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы, содержащий основание, конечное звено, вращательные приводы, имеющие подвижную и неподвижную части, где неподвижная часть закреплена на основании, причем приводы и конечное звено расположены по разные стороны от основания, кинематические цепи, каждая из которых содержит стержень, связанный с конечным звеном посредством сферического шарнира и сопряженный с основанием посредством сферического шарнира с отверстием, выполненным с возможностью поступательного перемещения стержня относительно основания, при этом один конец стержня с помощью сферического шарнира связан с конечным звеном, а другой связан с подвижной частью соответствующего привода посредством промежуточного звена и карданного шарнира, в котором осью и втулкой входной вращательной пары являются неподвижный винт вращательного привода и приводная гайка, а ось выходной вращательной пары закреплена на подвижной части привода, с которой соединен второй конец промежуточного звена, связанный со стержнем посредством трех последовательно установленных вращательных пар, где осью первой пары является промежуточное звено, а осью третьей пары является стержень, причем оси вторых кинематических пар и промежуточных звеньев, относящихся к одному стержню, пересекаются в одной точке, а оси вторых кинематических пар перпендикулярны стержню, отличающийся тем, что в нем на основании установлены шесть вращательных приводов, соединенных с конечным звеном четырьмя кинематическими цепями, в которых стержни двух из четырех кинематических цепей связаны с двумя вращательными приводами каждый посредством дву
Description
Полезная модель относится к машиностроению, в частности к робототехнике, а именно к пространственным манипуляционным механизмам роботов с шестью степенями свободы с рабочей зоной, отделенной от зоны расположения приводов.
Известен пространственный механизм с шестью степенями свободы (Пат. ПМ №147057 от 25.09.2014 г. «Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы», МПК F16H 21/02), содержащий основание, конечное звено, три кинематические цепи, каждая из которых содержит стержень, связанный с конечным звеном посредством сферического шарнира и сопряженный с основанием посредством сферического шарнира с отверстием, выполненным с возможностью поступательного перемещения стержня относительно основания, два линейных привода, содержащие закрепленный на основании неподвижный винт и подвижную часть - двигатель с приводной гайкой, причем приводы и конечное звено расположены по разные стороны от основания и каждый линейный привод снабжен промежуточным звеном, один конец которого связан с подвижной частью привода посредством карданного шарнира в котором, осью и втулкой входной вращательной пары являются неподвижный винт линейного привода и приводная гайка, а ось выходной вращательной пары закреплена на подвижной части привода, второй конец промежуточного звена связан со стержнем посредством трех последовательно установленных вращательных пар, осью первой пары является промежуточное звено, а осью третьей пары является стержень, причем оси вторых кинематических пар и промежуточных звеньев, относящихся к одному стержню, пересекаются в одной точке, а оси вторых кинематических пар перпендикулярны стержню.
К недостаткам такого механизма можно отнести ограниченную жесткость устройства, связанную с тремя кинематическими цепями, что снижает его нагрузочную способность. Недостаточная жесткость устройства также может привести к увеличению вибрации выходного звена и, соответственно, закрепленного на нем инструмента или детали.
Цель полезной модели - устранение отмеченных недостатков и повышение технической и эксплуатационной эффективности устройств манипулирования в пространстве по шести координатам с рабочей зоной конечного звена, отделенной от зоны расположения приводов.
Поставленная цель достигается тем, что в пространственном механизме с шестью степеням свободы содержащем основание, конечное звено, кинематические цепи, каждая из которых содержит стержень, связанный с конечным звеном посредством сферического шарнира и сопряженный с основанием посредством сферического шарнира с отверстием, выполненным с возможностью поступательного перемещения стержня относительно основания, шесть вращательных привода, содержащих закрепленный на основании неподвижный винт и подвижную часть - двигатель с приводной гайкой, причем приводы и конечное звено расположены по разные стороны от основания. На основании установлены шесть вращательных привода, соединенные с конечным звеном четырьмя кинематическими цепями, в которых каждый привод снабжен промежуточным звеном, один конец которого связан с приводом посредством карданного шарнира, имеющий входную вращательную пару, образованную неподвижным винтом и подвижной частью привода, и выходную вращательную пару, закрепленную на подвижной части привода перпендикулярно его винту. Второй конец промежуточного звена связан со стержнем посредством трех последовательно установленных вращательных пар, осью первой пары является промежуточное звено, а осью третьей пары является стержень, причем оси вторых кинематических пар и промежуточных звеньев, относящихся к одному стержню, пересекаются в одной точке, а оси вторых кинематических пар перпендикулярны стержню. Стержни двух из четырех кинематических цепей связаны с двумя вращательными приводами каждый посредством двух промежуточных звеньев, соединенных со стержнем с помощью двух вращательных пар, имеющих перпендикулярные оси, где осью первой кинематической пары является стержень, а ось второй кинематической пары соединена с втулкой первой, при этом оси вращения кинематических пар и ось промежуточного звена, относящиеся к одному стержню, пересекаются в одной точке.
Устройство - пространственный механизм с шестью степенями свободы представлен на Фиг. 1.
Пространственный механизм с шестью степенями свободы (Фиг. 1) состоит из основания 1, конечного звена 2, четырех кинематических цепей, каждая из которых включает стержень 3, связанный с конечным звеном 2 посредством сферического шарнира 4 и сопряженный с основанием 1 посредством сферического шарнира 5 с отверстием, выполненным с возможностью поступательного перемещения в нем стержня 3. Неподвижные части вращательных приводов 6 жестко закреплены на основании 1, а подвижные части 7, включающие двигатель и приводную гайку 8 связаны с одним концом промежуточного звена 9 посредством карданного шарнира, выполненного в виде имеющих ось и втулки входной и выходной вращательных кинематических пар с пересекающимися под прямым углом осями, где неподвижная часть 6 играет роль оси, а приводная гайка 8 - втулки входной вращательной пары. Ось 10 выходной вращательной пары закреплена на подвижной части 7 привода перпендикулярно части 6, один конец промежуточного звена 9 соединен со втулками 11 выходной вращательной пары, второй конец промежуточного звена связан со стержнем посредством трех последовательно установленных вращательных пар 12, 13, 14 и дополнительного звена 15, где осью первой кинематической пары 12 является промежуточное звено 9, втулки первой 12 и второй 13 кинематических пар связаны дополнительным звеном 15, осью третьей пары 14 является сам стержень 3, причем ось второй кинематической пары 13 перпендикулярна стержню 3, а оси кинематических пар и промежуточных звеньев, относящихся к одному стержню, пересекаются в одной точке. Такая последовательность кинематических пар аналогична карданному шарниру.
В двух из четырех кинематических цепей стержень 3 связан посредством кинематических пар 14, 13, 12 дополнительных 15 и промежуточных 9 звеньев со втулками 11 двух линейных приводов 7.
Пространственный механизм с шестью степенями свободы работает следующим образом.
Перемещение конечного звена 2 относительно основания 1, осуществляется посредством четырех кинематических цепей, при этом каждый поступательный привод передает движение со своей подвижной части 7, содержащей двигатель, через приводную гайку 8 и карданный шарнир выполненный в виде имеющих ось и втулки входной и выходной вращательных кинематических пар с пересекающимися под прямым углом осями, где осью и втулкой входной вращательной пары являются неподвижный винт линейного привода 6 и приводная гайка 8, сопряженная с подвижной частью привода 7. Затем через ось 10 выходной вращательной пары, которая закреплена на подвижной части 7 привода - на соответствующее промежуточное звено 9 и затем через вращательные пары 12, 13, 14 и дополнительное звено 15 на стержень 3, передающий движение на конечное звено 2 посредством сферического шарнира 4. Поскольку приводы расположены на основании 1 по другую сторону относительно конечного звена 2, то каждый стержень 3 перемещается относительно основания 1 с помощью сферического шарнира 5, выполненного с возможностью поступательного перемещения стержня 3. Механизм обеспечивает конечному звену 2 шесть степеней свободы.
Claims (1)
- Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы, содержащий основание, конечное звено, вращательные приводы, имеющие подвижную и неподвижную части, где неподвижная часть закреплена на основании, причем приводы и конечное звено расположены по разные стороны от основания, кинематические цепи, каждая из которых содержит стержень, связанный с конечным звеном посредством сферического шарнира и сопряженный с основанием посредством сферического шарнира с отверстием, выполненным с возможностью поступательного перемещения стержня относительно основания, при этом один конец стержня с помощью сферического шарнира связан с конечным звеном, а другой связан с подвижной частью соответствующего привода посредством промежуточного звена и карданного шарнира, в котором осью и втулкой входной вращательной пары являются неподвижный винт вращательного привода и приводная гайка, а ось выходной вращательной пары закреплена на подвижной части привода, с которой соединен второй конец промежуточного звена, связанный со стержнем посредством трех последовательно установленных вращательных пар, где осью первой пары является промежуточное звено, а осью третьей пары является стержень, причем оси вторых кинематических пар и промежуточных звеньев, относящихся к одному стержню, пересекаются в одной точке, а оси вторых кинематических пар перпендикулярны стержню, отличающийся тем, что в нем на основании установлены шесть вращательных приводов, соединенных с конечным звеном четырьмя кинематическими цепями, в которых стержни двух из четырех кинематических цепей связаны с двумя вращательными приводами каждый посредством двух промежуточных звеньев, соединенных со стержнем с помощью двух вращательных пар, имеющих перпендикулярные оси, где осью первой кинематической пары является стержень, а ось второй кинематической пары соединена с втулкой первой, при этом оси вращения кинематических пар и ось промежуточного звена, относящиеся к одному стержню, пересекаются в одной точке.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015149474/11U RU162777U1 (ru) | 2015-11-18 | 2015-11-18 | Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015149474/11U RU162777U1 (ru) | 2015-11-18 | 2015-11-18 | Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU162777U1 true RU162777U1 (ru) | 2016-06-27 |
Family
ID=56195590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015149474/11U RU162777U1 (ru) | 2015-11-18 | 2015-11-18 | Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU162777U1 (ru) |
-
2015
- 2015-11-18 RU RU2015149474/11U patent/RU162777U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2999572B1 (en) | Compact parallel kinematics robot | |
RU169275U1 (ru) | Манипулятор параллельной структуры с пятью степенями подвижности | |
RU157044U1 (ru) | Пространственный механизм | |
RU164091U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
CN102579137B (zh) | 一种可实现三维平动一维转动的并联手术机械手 | |
RU154785U1 (ru) | Пространственный механизм | |
CN105773599A (zh) | 一种机械臂 | |
CN104690723A (zh) | 两自由度定位机构及其伸缩驱动式多自由度混联机器人 | |
US9868205B2 (en) | Compact parallel kinematics robot | |
RU170656U1 (ru) | Манипулятор | |
RU152604U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
CN104942795B (zh) | 一移动二转动三自由度转动移动完全解耦并联机构 | |
RU164757U1 (ru) | Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы | |
RU162777U1 (ru) | Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы | |
US10272562B2 (en) | Parallel kinematics robot with rotational degrees of freedom | |
RU113193U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
RU135283U1 (ru) | Пространственный механизм с пятью степенями свободы | |
CN106826767B (zh) | 一种基于抓取并联结构的六自由度并联机构 | |
RU147057U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
RU146894U1 (ru) | Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы | |
CN106903672A (zh) | 二分支三自由度工业机器人 | |
RO128018A0 (ro) | Mecanism paralel cu şase grade de mobilitate pentru construcţia roboţilor | |
RU173466U1 (ru) | Пространственный механизм с пятью степенями свободы | |
RU176040U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
KR101306766B1 (ko) | 리니어 액추에이터 방식 관절 모듈 및 이를 포함하는 로봇 암 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20201119 |