一种仿人手肘关节的新型二自由度并联机器人的制作方法

本发明公开了一种仿人手肘关节的新型二自由度并联机器人，涉及机器人设计领域。

背景技术：

并联机器人为动平台和定平台通过至少两个独立的运动链相连接，机构具有两个或两个以上自由度，且以并联方式驱动的一种闭环机构主要用于高精度、高速度的装配作业

目前并联机器人多采用连杆机构，各个关节耦合性高、零件加工成本大、造价昂贵，同时各个关节之间的耦合性高也导致了运动控制的复杂性，给并联机器人的推广运用带来了很大的困难。

技术实现要素：

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种新型仿人手肘关节的二自由度并联机器人，精度高、操作方便、运动灵活迅速、成本低廉。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种新型仿人手肘关节的二自由度并联机器人，包括：基座、电动推杆组件、工作平台。其特征在于：所述基座用于各个机构的安装，所述两组电动推杆组件通过两端的球铰链将基座和工作平台并联起来，所述工作平台通过两个球形铰链和一个旋转轴上的两个深沟球轴承与基座并联

所述工作平台包含有一根xy轴正交旋转轴，该xy轴正交旋转轴x方向旋转末端上装有两个深沟球轴承，安装在基座上，可绕基座在x方向上旋转，该xy轴正交旋转轴y旋转末端安装有两个深沟球轴承，与操作末端连接，可绕y方向旋转；操作末端上还安装有两个球形铰链，通过该球形铰链与电动推杆组件连接。

工作时，安装在机器人基座上的两组电动推杆组件的推杆做伸缩运动，通过端部的球形铰链推动工作平台做二自由度的旋转运动，旋转运动分解到xy方向，通过xy正交旋转轴与其端部的深沟球轴承，操作末端可以实现xy方向上的灵活旋转运动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明结构简单，成本较低，有利于推广，同时该发明使用更加方便，由简单的零件、简单的控制就可以实现机器人末端的稳定、高速运动，同时该机器人造价低廉、便于推广普及。

附图说明

图1为本发明的一种仿人手肘关节的新型二自由度并联机器人结构示意图。

图2为本发明的一种仿人手肘关节的新型二自由度并联机器人的推杆组件结构示意图。

图3为本发明的一种仿人手腕关节的新型二自由度并联机器人的工作平台结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1所示，一种新型仿人手肘关节的二自由度并联机器人，包括：基座001、电动推杆组件002、工作平台003。其特征在于：所述基座001用于各个机构的安装，所述两组电动推杆组件002通过两端的球铰链将基座001和工作平台003并联起来。

如图2所示，所述电动推杆组件，电机005和推杆004连接，通过电机005的控制，可以推动推杆004做伸缩运动，电机005和推杆004端部的球形铰链分别连接与基座001和工作平台003连接。

如图3所示，所述工作平台003包含有一根xy轴正交旋转轴009，该xy轴正交旋转轴009x方向旋转末端上装有两个深沟球轴承008，与基座上001连接，可绕基座001在x方向上旋转，该xy轴正交旋转轴y旋转末端安装有两个深沟球轴承008，与操作末端006连接，可绕y方向旋转；操作末端006上还安装有两个球形铰链007，通过该球形铰链与电动推杆组件002连接。

本实施例装置的工作过程如下：

安装在机器人基座001上的两组电动推杆组件002的推杆004做伸缩运动，通过端部的球形铰链推动工作平台003做二自由度的旋转运动，旋转运动分解到xy方向，通过xy正交旋转轴009与其端部的深沟球轴承008，操作末端006可以实现xy方向上的灵活旋转运动。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种仿人手肘关节的新型二自由度并联机器人，包括：基座、电动推杆组件、工作平台。其特征在于：所述基座用于各个机构的安装，所述电动推杆组件通过两端的球铰链将基座和工作平台并联起来，所述工作平台通过两个球形铰链和一个XY正交旋转轴上的两个深沟球轴承与基座并联。本发明精度高、操作方便、自由灵活、成本低廉。

技术研发人员：侯涛;杨雨生;何永义
受保护的技术使用者：上海大学
技术研发日：2017.08.09
技术公布日：2017.11.10