驱动冗余式三自由度稳定平台的制作方法_2

文档序号:9362251阅读:来源:国知局
步的布置所述第一分支链、所述第二分支链与所述第三分支链、所述第四分支链交叉呈X布局,进一步提高平台刚度和运动稳定性、可靠性。
[0022]较佳的,所述第一分支链的一侧设置有第一连杆机构,所述第一连杆机构包括第一连杆和第二连杆,所述第一连杆的下端部铰接在所述定平台上,所述第二连杆的上端部铰接在所述动平台上,所述第一连杆和所述第二连杆铰链副连接。
[0023]较佳的,所述第二分支链的一侧设置有第二连杆机构,所述第二连杆机构包括第三连杆和第四连杆,所述第三连杆的下端部铰接在所述定平台上,所述第四连杆的上端部铰接在所述动平台上,所述第三连杆和所述第四连杆铰链副连接。
[0024]本发明在所述第一分支链和/或第二分支链的一侧设置2连杆机构进行支撑,增加了平台刚度,提高了平台克服垂直方向的大转动惯量,保证平台运动的平稳性。
[0025]较佳的,所述伸缩驱动装置为汽缸或电动丝杆机构或直线电机。
[0026]较佳的,所述第五分支链由滑动座和滑动杆组成,所述滑动座与所述定平台固结,所述滑动杆的一端与所述滑动座移动副连接,所述滑动杆的另一端与所述动平台球副连接。
[0027]较佳的,所述第一分支链的上端部通过复合铰机构与所述动平台连接,所述第一分支链的下端部通过铰链副与所述定平台连接。
[0028]所所述复合铰机构为球铰,其包括第一连轴、第二铰接轴和第三转动轴,所述第一连轴的一端与所述第一分支链圆柱副连接,所述第一连轴的另一端与所述第三转动轴铰链副连接,所述第二铰接轴的一端和所述动平台铰链副连接,所述第二铰接轴的另一端和所述第三转动轴铰链副连接。
[0029]本发明进一步的研发了一种如上新的复合铰机构,通过该复合铰机构可以实现第一分支链的上端部与动平台球铰连接,可实现多角度的摆动和自转,尤其适合应用在本发明的第一分支链或第二分支链上端部与动平台的连接上,当然了,在其他平台或机构上也可以进行有效推广应用。
[0030]较佳的,所述第一连轴为U形连接件,所述第一连轴用于与所述第一分支链连接的一端为底部,所述第一连轴用于与第三转动轴连接的另一端为开口部,所述第一连轴在所述开口部一侧设置第一侧连接孔,另一侧设置第二侧连接孔,所述第三转动轴依次穿设通过所述第一侧连接孔、第二铰接轴和所述第二侧连接孔。。
[0031]本发明进一步将第一连轴设置为U形连接件,并进行如上穿设,进一步提高了复合铰机构的结构紧凑性和运动平稳可靠性程度。
[0032]较佳的,所述第二分支链的上端部通过另一复合铰机构与所述动平台连接,所述另一复合铰机构与所述第一分支链所采用的复合铰机构的结构相同,所述第二分支链的下端部通过转动副与所述定平台连接。
[0033]所述第三分支链的上端部通过球副或虎克铰与所述动平台连接,所述第三分支链的下端部通过虎克铰与所述定平台连接。
[0034]所述第四分支链的上端部通过球副或虎克铰与所述动平台连接,所述第四分支链的下端部通过虎克铰与所述定平台连接。
[0035]综上所述,本发明驱动冗余式三自由度稳定平台包括但不限于以下一点或数点有益效果:
[0036]1、本发明采用多分支链形成彼此相互冗余来驱动动平台的2维转动和I维移动,实现避开机构奇异位型,增加系统刚度,降低驱动力,提高平台动态驱动性能的有益效果。
[0037]2、本发明的五分支链组成的并联机构,利用其冗余驱动减小因铰链间隙引起的并联机构的运动误差来提高并联精度和刚性,结合第五分支链结构形式和布置位置,进一步提高平台的偏向负载、动平台大惯量的承载能力。
[0038]3、本发明的稳定平台具有结构紧凑,高刚度和精度高,高动态响应的优点。
[0039]4、本发明进一步研发和使用的复合铰机构,实现了分支链上端部与动平台之间3个转动自由度和I个移动自由度的铰接,尤其适合应用在本发明的第一分支链或第二分支链上端部与动平台的连接上,使得整体结构更加紧凑、可靠。
[0040]5、本发明的稳定平台可用作车、船等运载需要实时稳定平台,可承受X轴120mm移动的偏向负载,并起到主动减振作用。
【附图说明】
[0041]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明:
[0042]图1为具体实施例驱动冗余式三自由度稳定平台的结构原理图。
[0043]图2为具体实施例驱动冗余式三自由度稳定平台的运动状态图一。
[0044]图3为具体实施例驱动冗余式三自由度稳定平台的运动状态图二。
[0045]图4为具体实施例驱动冗余式三自由度稳定平台的运动状态图三。
[0046]图5为具体实施例驱动冗余式三自由度稳定平台的结构立体图。
[0047]图6为具体实施例驱动冗余式三自由度稳定平台的结构主视图。
[0048]图7为具体实施例驱动冗余式三自由度稳定平台的结构左视图。
[0049]图8为具体实施例驱动冗余式三自由度稳定平台的结构俯视图。
[0050]图9为具体实施例驱动冗余式三自由度稳定平台的结构剖视图。
[0051]图10为图9的A处结构放大图。
[0052]图11为未安装动平台状态下的稳定平台的结构立体图。
[0053]附图标号说明:
[0054]定平台10,动平台20,第一分支链30,第二分支链40,第三分支链50,第四分支链60,第五分支链70,滑动座71,滑动杆72,第一连杆机构80,第一连杆81,第二连杆82,第二连杆机构90,第三连杆91,第四连杆92,伸缩驱动装置100,第一平面200,第二平面300,复合铰机构400,第一连轴410,底部411,开口部412,第二铰接轴420,插入端421,输出端422,通孔423,第三转动轴430,固定连接座500,插孔510。
【具体实施方式】
[0055]实施例一
[0056]如图1所示,本实施例公开了一种驱动冗余式三自由度稳定平台,其包括定平台
10、动平台20、第一分支链30、第二分支链40、第三分支链50、第四分支链60、第五分支链70、第一连杆机构80和第二连杆机构90。
[0057]本实施例的第一分支链30、第二分支链40、第三分支链50、第四分支链60和第五分支链70并联设置在定平台10和动平台20之间,第一分支链30、第二分支链40、第三分支链50和第四分支链60上各设置有一伸缩驱动装置100。
[0058]如图1所示,本实施例的第一分支链30、第二分支链40、第三分支链50和第四分支链60的下端部均铰接在定平台10上,第一分支链30、第二分支链40、第三分支链50和第四分支链60的上端部均铰接在动平台20上,通过对应伸缩驱动装置100改变对应分支链的支撑长度并形成彼此相互冗余来实现动平台20如图2中箭头所示的I维上下升降移动和如图3、图4中箭头所示的2维左右、前后转动(图2至图4中未示出第五分支链)。
[0059]具体的,在本实施例中,如图4所示,本实施例的第一分支链30、第二分支链40、第五分支链70、第一连杆机构80和第二连杆机构90均处于第一平面200上,第三分支链50和第四分支链60处于第二平面300上,第一平面200和第二平面300为相向设置。
[0060]结合图1所示,本实施例的第五分支链70处于第一平面200中间位置上,第五分支链70的上端部通过球副连接
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1