RU182801U1 - Манипулятор с пятью степенями свободы - Google Patents
Манипулятор с пятью степенями свободы Download PDFInfo
- Publication number
- RU182801U1 RU182801U1 RU2018114080U RU2018114080U RU182801U1 RU 182801 U1 RU182801 U1 RU 182801U1 RU 2018114080 U RU2018114080 U RU 2018114080U RU 2018114080 U RU2018114080 U RU 2018114080U RU 182801 U1 RU182801 U1 RU 182801U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- platform
- carriage
- base
- long sides
- axis
- Prior art date
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 4
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J1/00—Manipulators positioned in space by hand
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к машиностроению, в частности к робототехнике, а именно к пространственным манипуляционным механизмам роботов.Манипулятор параллельной структуры, имеющий пять степеней свободы, содержит основание, выходное звено, подвижную платформу, установленную на платформе каретку продольного перемещения с закрепленным на ней выходного звена, а также кинематические цепи, связывающие основание с кареткой. Платформа и каретка выполнены прямоугольной формы из полых труб и сочлены между собой с взаимно перпендикулярным расположением длинных сторон, при этом элементы труб коротких сторон платформы и длинных сторон каретки выполнены разрезными и соединены с помощью телескопических муфт с возможностью изменения ширины платформы и длины каретки. Кроме того, платформа соединена с основанием посредством установленных попарно на длинных сторонах платформы четырех кинематических цепей, каждая из которых содержит жестко установленный на основании вращательный привод и два шарнирно соединенных между собой передаточных звена, первое из них закреплено на оси привода, а второе шарнирно сопряжено с длинной стороной платформы, причем оси вращения приводов и поворота шарнирных соединений кинематических цепей параллельны направлению длинных сторон платформы. Каретка установлена на платформе с возможностью движения вдоль платформы и вращения вокруг собственной оси с помощью комбинированного двигателя и двух скользящих шарниров, расположенных на противоположных длинных сторонах платформы соответственно, при этом соединение каретки с комбинированным двигателем осуществлено посредством центральной оси, а с поворотными шарнирами - двумя перемычками. Манипулятор обеспечивает выходному звену пять степеней подвижности.
Description
Полезная модель относится к машиностроению, в частности к робототехнике, а именно к пространственным манипуляционным механизмам роботов.
В качестве прототипа выбран наиболее близкий по технической сущности манипулятор параллельной структуры с пятью степенями подвижности (Патент РФ на полезную модель №169275 от 13.03.2017, МПК B25J 1/00), включающий основание, подвижную платформу, связанную с основанием четырьмя приводами, каретку продольного перемещения с установленным на ней вращательным приводом выходного звена и сопряженную с подвижной платформой посредством привода поступательного перемещения и поступательных кинематических пар, и выходное звено.
К его недостаткам можно отнести наличие в двух кинематических цепях поступательных кинематических пар, склонных к перегибам и заклиниваниям, а также ограничены возможности перемещения выходного звена по вертикали.
Цель полезной модели - устранение отмеченных недостатков и повышение технической и эксплуатационной эффективности устройств манипулирования.
Поставленная цель достигается тем, что манипулятор параллельной структуры, имеющий пять степеней свободы, содержит основание, выходное звено, подвижную платформу, установленную на платформе каретку продольного перемещения с закрепленным на ней приводом выходного звена, а также кинематические цепи, связывающие основание с кареткой. Платформа и каретка выполнены прямоугольной формы из полых труб и сочлены между собой с взаимно перпендикулярным расположением длинных сторон, при этом элементы труб коротких сторон платформы и длинных сторон каретки выполнены разрезными и соединены с помощью телескопических муфт с возможностью изменения ширины платформы и длины каретки. Кроме того, платформа соединена с основанием посредством установленных попарно на длинных сторонах платформы четырех кинематических цепей, каждая из которых содержит жестко установленный на основании вращательный привод и два шарнирно соединенных между собой передаточных звена, первое из них закреплено на оси привода, а второе шарнирно сопряжено с длинной стороной платформы, причем оси вращения приводов и поворота шарнирных соединений кинематических цепей параллельны направлению длинных сторон платформы, Каретка установлена на платформе с возможностью движения вдоль платформы и вращения вокруг собственной оси с помощью комбинированного двигателя и двух скользящих шарниров, расположенных на противоположных длинных сторонах платформы соответственно, при этом соединение каретки с комбинированным двигателем осуществлено посредством центральной оси, а с поворотными шарнирами - двумя перемычками.
Устройство - пространственный механизм с пятью степенями свободы представлено на Фиг. 1.
Предложенный манипулятор с пятью степенями свободы содержит основание 1, выходное звено 2, подвижную платформу 3, связанную с основанием четырьмя приводами 4, установленную на платформе каретку продольного перемещения 5 с закрепленным на ней приводом 6 выходного звена 2. Платформа 3 и каретка 5 выполнены прямоугольной формы из полых труб и сопряжены между собой с взаимно перпендикулярным расположением длинных сторон, при этом элементы труб коротких сторон платформы и длинных сторон каретки выполнены разрезными и соединены с помощью телескопических муфт 7 с возможностью изменения ширины платформы и длины каретки. Кроме того, платформа 3 соединена с основанием 1 посредством установленных попарно на длинных сторонах платформы четырех кинематических цепей, каждая из которых содержит два шарнирно сопряженные между собой передаточных звена 8 и 9, первый из них закреплен на оси привода 4, а второй шарнирно сопряжен с длинной стороной платформы 3, причем оси поворота приводов 4 и шарнирных соединений кинематических пар 8 и 9 параллельны направлению длинных сторон платформы, Установленная на платформе каретка 5 с возможностью движения вдоль платформы и вращения вокруг собственной оси с помощью комбинированного двигателя 10 и двух скользящих шарниров 11, расположенных на противоположных длинных сторонах платформы 3, при этом соединение каретки 5 с комбинированным двигателем 10 осуществлено посредством центральной оси 12, а с поворотными шарнирами 11 - двумя перемычками 13.
Манипулятор на основе механизма с пятью степенями свободы работает следующим образом.
Рабочая зона выходного звена манипулятора располагается между кинематически связанным выходным звеном 2 и основанием 1 посредством приводов 4. Совместное действие всех четырех приводов позволяет перемещать в пространстве подвижную платформу 3. Перемещение одного или части приводов или их противоположное перемещение приводит к наклону или повороту платформы 3 относительно продольной оси. Кроме того, совместное действие приводов 4 приводит наряду с поворотом платформы 3 к ее перемещению в поперечном направлении. На подвижной платформе 3 расположена подвижная продольная каретка 5, перемещение которой производится размещенным на платформе приводом поступательного перемещения 10, связанный с выходным звеном 2, на котором может быть закреплен инструмент или обрабатываемая деталь (на фиг. 1 не показаны).
Таким образом, приводы 4 совместно обеспечивают вертикальное перемещение выходного звена 6, его поворот вокруг продольно оси вместе с подвижной платформой 3, а также его перемещение в поперечном направлении.
Привод 10 и поступательные кинематические пары 8 позволяют осуществить поступательное перемещение выходного звена 2 в плоскости подвижной платформы 3 вдоль продольной оси, также привод 10 поворачивает выходное звено 2 вокруг поперечной оси. На выходном звене 2 может быть закреплен инструмент или обрабатываемая деталь. Манипулятор обеспечивает выходному звену пять степеней подвижности.
Claims (1)
- Манипулятор с пятью степенями свободы, включающий основание, выходное звено, подвижную платформу, связанную с основанием четырьмя приводами, установленную на платформе каретку продольного перемещения с закрепленным на ней приводом выходного звена, и кинематические цепи, связывающие основание с кареткой, отличающийся тем, что платформа и каретка выполнены прямоугольной формы из полых труб и сочленены между собой с взаимно перпендикулярным расположением длинных сторон, при этом элементы труб коротких сторон платформы и длинных сторон каретки выполнены разрезными и соединены с помощью телескопических муфт с возможностью изменения ширины платформы и длины каретки, причем платформа соединена с основанием посредством установленных попарно на длинных сторонах платформы четырех кинематических цепей, каждая из которых содержит два сопряженных между собой передаточных звена, первое из которых закреплено на оси установленного на основании привода, а второе шарнирно сопряжено с длинной стороной платформы, при этом оси вращения приводов и поворота шарнирных соединений кинематических цепей параллельны направлению длинных сторон платформы, причем каретка на этих сторонах установлена с возможностью движения вдоль платформы и вращения вокруг собственной оси с помощью комбинированного двигателя и двух скользящих шарниров, установленных на противоположной длинной стороне платформы, при этом соединение каретки с комбинированным двигателем осуществлено посредством центральной оси, а с поворотными шарнирами - двумя перемычками.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018114080U RU182801U1 (ru) | 2018-04-17 | 2018-04-17 | Манипулятор с пятью степенями свободы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018114080U RU182801U1 (ru) | 2018-04-17 | 2018-04-17 | Манипулятор с пятью степенями свободы |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU182801U1 true RU182801U1 (ru) | 2018-09-03 |
Family
ID=63467643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018114080U RU182801U1 (ru) | 2018-04-17 | 2018-04-17 | Манипулятор с пятью степенями свободы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU182801U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2758377C1 (ru) * | 2021-02-24 | 2021-10-28 | Владимир Иванович Пожбелко | Пространственный манипулятор |
RU2800735C1 (ru) * | 2023-03-01 | 2023-07-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Шестиподвижный пространственный механизм параллельно-последовательной структуры |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7367772B2 (en) * | 2002-07-09 | 2008-05-06 | Amir Khajepour | Light weight parallel manipulators using active/passive cables |
RU163897U1 (ru) * | 2015-11-25 | 2016-08-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы |
RU169275U1 (ru) * | 2016-11-01 | 2017-03-13 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Манипулятор параллельной структуры с пятью степенями подвижности |
-
2018
- 2018-04-17 RU RU2018114080U patent/RU182801U1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7367772B2 (en) * | 2002-07-09 | 2008-05-06 | Amir Khajepour | Light weight parallel manipulators using active/passive cables |
RU163897U1 (ru) * | 2015-11-25 | 2016-08-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы |
RU169275U1 (ru) * | 2016-11-01 | 2017-03-13 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Манипулятор параллельной структуры с пятью степенями подвижности |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2758377C1 (ru) * | 2021-02-24 | 2021-10-28 | Владимир Иванович Пожбелко | Пространственный манипулятор |
RU2800735C1 (ru) * | 2023-03-01 | 2023-07-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Шестиподвижный пространственный механизм параллельно-последовательной структуры |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102528817B (zh) | 一种三自由度并联机械手腕 | |
EP3042102B1 (en) | Apparatus for converting motion | |
RU169275U1 (ru) | Манипулятор параллельной структуры с пятью степенями подвижности | |
JP6494647B2 (ja) | 多関節アームロボット型装置 | |
RU191807U1 (ru) | Пространственный механизм параллельной структуры с пятью степенями свободы | |
RU198352U1 (ru) | Пространственный механизм параллельной структуры с пятью степенями свободы | |
RU182801U1 (ru) | Манипулятор с пятью степенями свободы | |
RU163897U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
RU157044U1 (ru) | Пространственный механизм | |
RU164091U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
RU2679260C1 (ru) | Манипулятор для субмикронных перемещений | |
RU152604U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
RU186575U1 (ru) | Пространственный механизм | |
WO2019196398A1 (zh) | 一种轨道式大跨度可折展加工机器人 | |
RU202578U1 (ru) | Механический манипулятор рабочего органа с четырьмя степенями свободы | |
RU113193U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
CN208557489U (zh) | 一种并联式机构 | |
RU172752U1 (ru) | Портальный манипулятор параллельной структуры | |
RU99371U1 (ru) | Пространственный механизм | |
RU196059U1 (ru) | Пространственный механизм с четырьмя степенями свободы | |
RU160607U1 (ru) | Пространственный механизм манипулятора | |
RU173466U1 (ru) | Пространственный механизм с пятью степенями свободы | |
RU173465U1 (ru) | Пространственный механизм с четырьмя степенями свободы | |
RU182946U1 (ru) | Пространственный механизм с шестью степенями свободы | |
RU164757U1 (ru) | Манипулятор параллельной структуры с шестью степенями свободы |