【技术实现步骤摘要】
一种搅拌摩擦增材刚柔耦合冗余驱动并联机器人
[0001]本专利技术涉及并联机器人
,具体为一种搅拌摩擦增材刚柔耦合冗余驱动并联机器人
。
技术介绍
[0002]目前,常用的搅拌摩擦增材装备一般由传统机床改进和搅拌摩擦焊机结合开发而来,此类基于大型机床的搅拌摩擦增材装备具有负载大
、
刚度高的特点,但在实际应用时,存在着设备费用昂贵,灵活性和制造柔性不高的缺点
。
为提高装备的柔性,也有学者采用六自由度串联机器人进行搅拌摩擦增材制造的研究,但因为搅拌摩擦过程中需要非常大的轴向接触力,串联型工业机器人本身刚度较低,机构累积误差大,应用效果并不理想
。
冗余驱动并联机器人因其具有高刚度,运动精度高,承担载荷能力强,良好动态响应性能等特点,但由于多驱动支链的原因存在机构内力大的缺点,本专利技术提供一种刚柔耦合冗余驱动并联机器人机构,将冗余驱动和绳驱动相结合,柔性的绳驱动支链可以有效缓解冗余驱动并联机构内力干涉问题,同时保有冗余驱动并联机构自身的优势,提升了机构性能
。
[0003]现有技术如下:与专利
CN112621723A
ꢀ“
一种
5UPS
‑
2RP(U)
冗余驱动并联机器人”的技术对比
1、
专利
CN112621723A
中针对的是对传统并联机构进行性能的提升,采用增加两条约束支链获得冗余驱动,以提升整体刚度为主要目标
。
本专利针 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.
一种搅拌摩擦增材刚柔耦合冗余驱动并联机器人,包括静平台(
11
)和动平台(
14
),其特征在于,还包括连接静平台(
11
)和动平台(
14
)的两条
UPR
驱动支链(
S1
),一条
UPU
驱动支链(
S2
),一条
UPS
驱动支链(
S3
)和一条
CDUPR
双向绳驱动柔性支链(
S4
);两条所述
UPR
驱动支链(
S1
)的结构相同,均包括移动副一(2),所述移动副一(2)为驱动关节,所述移动副一(2)包括固定端
、
沿所述固定端相对移动的伸缩端,所述移动副一(2)的固定端通过虎克铰一(1)与所述静平台(
11
)连接,所述移动副一(2)的伸缩端通过转动副一(3)与所述动平台(
14
)连接;所述
UPU
驱动支链(
S2
)的结构包括移动副二(5),所述移动副二(5)为驱动关节,所述移动副二(5)包括固定端
、
沿所述固定端相对移动的伸缩端,所述移动副二(5)的固定端通过虎克铰三(4)与所述静平台(
11
)连接,所述移动副二(5)的伸缩端与动平台(
14
)通过虎克铰四(6)连接;所述
UPS
驱动支链(
S3
)的结构包括移动副三(8),所述移动副三(8)作为驱动关节,所述移动副三(8)包括固定端
、
沿所述固定端相对移动的伸缩端,所述移动副三(8)的固定端通过虎克铰五(7)与所述静平台(
11
)连接,虎克铰五(7)的两个转轴分别为铰接轴一(
51
)和铰接轴二(
52
),铰接轴一(
51
)和铰接轴二(
52
)的轴线相交于一点,所述移动副三(8)的伸缩端与动平台(
14
)通过球副(9)连接;所述两条
UPR
驱动支链(
S1
),一条
UPU
驱动支链(
S2
),一条
UPS
驱动支链(
S3
)均匀分布在所述
CDUPR
双向驱动柔性支链(
S4
)周围;所述
CDUPR
双向绳驱动柔性支链(
S4
)包括移动副四(
12
),所述移动副四(
12
)作为驱动关节,通过绳索和滑轮组驱动,所述移动副四(
12
技术研发人员:温海营,施政添,郭一杰,刘小超,张志胜,夏志杰,
申请(专利权)人:东南大学,
类型:发明
国别省市:
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