【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机构学应用，特别涉及到一种含对称七杆单元及拉胀表面结构的空间可展机构。
技术介绍
1、空间可展机构具有从收拢状态折展成预定构态的性质，具有高刚度、高可靠性、高稳定性等优点。其中单闭环机构中的所有构件通过运动副形成一个闭环，构件之间的相对运动被严格约束，系统的自由度较低。同时由于单闭环机构中的构件运动被封闭在一个环路内，运动传递较为精确，能够有效减少误差。这与抓取任务的需求极为契合，因此在抓取机构的设计与研发中，广泛采用了单闭环机构所构建的空间可展机构。然而由单闭环构建的空间可展机构的连杆之间存在空隙，在针对小型目标的抓取时，目标会从现有的大多数机构的连杆之间漏过，从而无法完成抓取任务。因此结合单闭环可展机构的优点，现有的技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：提出一种由七杆单闭环组成的空间可展机构，并在机构内表面安装一种拉胀表面结构，该结构可随着可展机构的变形而变形，始终覆盖在可展机构的内表面，对抓取目标进行保护。
2、本专利技术提供的技术方案是：
3、一种由单自由度对称七杆闭环单元及拉胀表面结构的单自由度可展机构，包括：机架、驱动连杆、连架杆、ⅰ型连架杆、ⅱ型连杆、辅助连杆、滑块、十字连杆、ⅲ型连杆、ⅳ型连杆、ⅴ型连杆、ⅵ型连杆、ⅰ型拉胀结构、ⅱ型拉胀结构、ⅲ型拉胀结构和ⅳ型拉胀结构；
4、所述机架设有中心孔，机架与驱动连杆在中心孔处铰接连接，转动副的几何中心与中心孔圆心重
5、所述驱动连杆与机架在中心孔处铰接连接，另外驱动连杆设有四个分支杆，相邻两个分支杆之间的夹角为90度，其中每个分支杆都与ⅰ型连杆铰接连接；
6、所述连架杆设置有四个，其一端与机架分支杆通过转动副铰接连接，另一端与ⅲ型连杆通过转动副铰接连接，且两端转动副的轴线夹角为45度；
7、所述ⅰ型连杆设置有八个，其两端转动副轴线的夹角为45度，每两个ⅰ型连杆为一组；每组结构中，一个ⅰ型连杆一端与驱动连杆的分支杆通过转动副铰接连接，另一端与ⅱ型连杆通过转动副铰接连接；另一个ⅰ型连杆一端与ⅱ型连杆铰接连接，另一端与ⅵ型连杆铰接连接，另外三组的连接方式与之相同；
8、所述ⅱ型连杆设置有八个，具有一个中心转动副和两个外部转动副，外部转动副ⅰ与中心转动副平行，外部转动副ⅱ的轴线与中心转动副的轴线相互垂直；其外部转动副ⅰ与辅助连杆铰接连接，外部转动副ⅱ与ⅰ型连杆铰接连接，中心转动副与十字连杆铰接连接；
9、所述辅助连杆设置有八个，连杆两端的转动副平行，其一端与ⅱ型连杆铰接连接，另一端与滑块铰接连接；
10、所述滑块设置有四个，滑块两端的转动副平行，且轴线与中心圆柱滑槽的轴线垂直；两个外部转动副分别与两个辅助连杆铰接连接，圆柱滑槽与十字连杆的圆柱导轨滑动连接；
11、所述十字连杆设置有四个，连杆有四个分支杆，末端皆为转动副，分支杆之间夹角为90度，呈十字形，所述十字形的中心设置有圆柱导轨，与滑块滑动连接；四个分支杆分成两组，其中相对的两个转动副为一组，且同一组分支杆的转动副平行，不同组的两个转动副与圆柱导轨三者的轴线两两垂直，两个十字转动副ⅰ分别与两个ⅱ形连杆铰接连接，两个十字转动副ⅱ分别与两个ⅲ型连杆铰接连接；
12、所述ⅲ型连杆设置有八个，两端转动副的轴线相互垂直，每两个为一组，一个一端与连架杆铰接连接，另一端与十字连杆铰接连接；另一个一端与ⅳ型连杆铰接连接，另一端与十字连杆铰接连接，另外三组的连接方式与之相同；
13、所述ⅳ型连杆设置有四个，两端转动副轴线夹角为45度，其一端与ⅲ型连杆铰接连接，另一端与ⅴ型连杆铰接连接；
14、所述ⅴ型连杆设置有四个，两端转动副轴线相互垂直，其一端与ⅳ型连杆铰接连接，另一端与ⅵ型连杆铰接连接；
15、所述ⅵ型连杆设置有四个，两端转动副轴线相互垂直，其一端与ⅴ型连杆铰接连接，另一端与ⅰ型连杆铰接连接；
16、所述ⅰ型拉胀结构设置有八个，每两个为一组，其中一个与ⅴ型连杆和ⅵ型连杆固定连接；另一个与机架的一个分支杆和驱动连杆的一个分支杆固定连接，另外三组的连接方式与之相同；
17、所述ⅱ型拉胀结构设置有四个，与ⅰ型连杆和ⅳ型连杆固定连接；
18、所述ⅲ型拉胀结构设置有四个，与两个ⅱ型连杆和一组ⅲ型连杆固定连接；
19、所述ⅳ型拉胀结构设置有四个，与连架杆和ⅰ型连杆固定连接；
20、通过上述设计方案，本专利技术可以带来如下有益效果：本专利技术的一种基于单自由度对称七杆闭环及拉胀表面结构的空间可展机构，通过驱动连杆进行驱动，拉胀结构搭载在由对称七杆闭环组成的可展机构表面，有效的提高了机构在执行抓取任务时针对小型目标的抓取能力，且通过辅助连杆传递力矩，使机构整体具有单自由度、控制方便、刚性好、运动连续平稳等优点，在太空/深海探索、末端抓取等领域具有广阔的应用前景。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.含对称七杆单元及拉胀表面结构的空间可展机构，其特征在于，包括：机架、驱动连杆、连架杆、Ⅰ型连架杆、Ⅱ型连杆、辅助连杆、滑块、十字连杆、Ⅲ型连杆、Ⅳ型连杆、Ⅴ型连杆、Ⅵ型连杆、Ⅰ型拉胀结构、Ⅱ型拉胀结构、Ⅲ型拉胀结构和Ⅳ型拉胀结构；
2.根据权利要求1所述的含对称七杆单元及拉胀表面结构的空间可展机构，其特征在于，所述Ⅳ型拉胀结构设置有四个，与连架杆和Ⅰ型连杆固定连接；
【技术特征摘要】
1.含对称七杆单元及拉胀表面结构的空间可展机构，其特征在于，包括：机架、驱动连杆、连架杆、ⅰ型连架杆、ⅱ型连杆、辅助连杆、滑块、十字连杆、ⅲ型连杆、ⅳ型连杆、ⅴ型连杆、ⅵ型连杆、ⅰ型拉胀结构、...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。