專(zhuān)利名稱(chēng)：新型球面定位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能方便實(shí)現(xiàn)球面定位操作的三自由度新型球面串聯(lián)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
球面機(jī)構(gòu)是一種介于平面機(jī)構(gòu)和空間機(jī)構(gòu)之間的特殊機(jī)構(gòu)，球面機(jī)構(gòu)中所有的運(yùn)動(dòng)副都在一個(gè)固定的球面上運(yùn)動(dòng)。球面機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)且制造方便、經(jīng)濟(jì)。球面機(jī)構(gòu)已在許多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，如眼科手術(shù)機(jī)器人、關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)器人、太陽(yáng)跟蹤裝置等。 串聯(lián)球面機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制方便、工作空間大等優(yōu)點(diǎn)。球面三自由度串聯(lián)機(jī)構(gòu)已在機(jī)器人手腕中得到應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本文在三轉(zhuǎn)動(dòng)副球面串聯(lián)機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出了一種包含兩轉(zhuǎn)動(dòng)副和一移動(dòng)副的新型的三自由度球面串聯(lián)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型提供一種實(shí)現(xiàn)在球面上進(jìn)行快速、準(zhǔn)確定位的方法。該機(jī)構(gòu)可廣泛應(yīng)用于工程、醫(yī)療等領(lǐng)域。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是利用兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和一個(gè)移動(dòng)副構(gòu)成串聯(lián)球面機(jī)構(gòu)，兩轉(zhuǎn)動(dòng)副的軸線匯交于球心，移動(dòng)副沿一半徑為球的半徑的圓弧滑動(dòng)。 當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)副移動(dòng)時(shí)機(jī)構(gòu)末端便可在在球面上運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到在球面上進(jìn)行快速、準(zhǔn)確定位的目的。本實(shí)用新型的有益效果是，可以根據(jù)定位要求分別驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)副或移動(dòng)副實(shí)現(xiàn)在球面上的快速定位操作，機(jī)構(gòu)的操作空間大，便于實(shí)現(xiàn)在球面上大范圍的快速定位。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的機(jī)構(gòu)原理圖。圖2是機(jī)構(gòu)三維模型圖。
具體實(shí)施方式
在
圖1中，球面機(jī)構(gòu)包含轉(zhuǎn)動(dòng)副A、C和移動(dòng)副B，兩轉(zhuǎn)動(dòng)副軸線交于一點(diǎn)(球心)， 移動(dòng)副B則在以球心為圓心的圓弧軌道上滑動(dòng)。機(jī)構(gòu)的末端執(zhí)行器位于P點(diǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)A或 C或驅(qū)動(dòng)移動(dòng)副B時(shí)，位于P點(diǎn)的機(jī)構(gòu)末端執(zhí)行器便可迅速地在球面上移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)快速定位操作。
權(quán)利要求1. 一種新型三自由度串聯(lián)球面定位機(jī)構(gòu)，其特征是機(jī)構(gòu)由兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和一個(gè)移動(dòng)副構(gòu)成，兩轉(zhuǎn)動(dòng)副軸線交于球心，移動(dòng)副則在以球心為圓心的圓弧軌道上滑動(dòng)。
專(zhuān)利摘要一種可實(shí)現(xiàn)在球面上快速定位的新型球面定位機(jī)構(gòu)。它由兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和一個(gè)移動(dòng)副構(gòu)成，兩轉(zhuǎn)動(dòng)副軸線交于一點(diǎn)(球心)，移動(dòng)副則在以球心為圓心的圓弧軌道上滑動(dòng)。應(yīng)用時(shí)可根據(jù)定位點(diǎn)的位置通過(guò)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)副或移動(dòng)副實(shí)現(xiàn)快速定位，并具有操作空間大的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16M11/12GK202327557SQ20112040268
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者李東燦, 楊隨先, 王玫 申請(qǐng)人:四川大學(xué)