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公开(公告)号：CN112773667B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202110119416.5
申请日：2021-01-28
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种三分支两转动的踝关节康复并联机器人机构，包括动平台、定平台、两条主动支链和一条恰约束支链。两条主动支链具有相同的运动链结构形式，分别由一个平行四边形结构、一个转动副和一个万向铰组成。其中平行四边形结构包含两个轴线平行的转动副和两个万向铰。恰约束支链由两个轴线垂直的转动副串联而成。第一主动支链第三万向铰一端与恰约束支链相连，第二主动支链第六万向铰一端与动平台相连。本发明并联机器人机构的速度雅可比矩阵为对角阵，实现了机构输入运动与输出运动之间的一对一控制关系。
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公开(公告)号：CN112008698B
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202010987438.9
申请日：2020-09-18
Applicant: 河南科技大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明提供一种两转动一移动非对称完全解耦并联机器人，包括静平台、动平台和三条分支运动链，本发明中，当第一分支运动链中的第一转动副作为主动副单独输入时，使动平台具有一个转动自由度，当第二分支运动链中的第二移动副作为主动副单独输入时，使动平台具有另一个转动自由度，当第三分支运动链中的第一圆柱副的线性位移与第一分支运动链中的第一转动副同时作为主动副输入，且满足第一万向铰在竖直方向的位移与第一圆柱副的位移相同时，使动平台具有一个移动自由度。从而使得本发明具有两个方向的转动和一个方向的移动即三个自由度，控制简单，实用性强，解决了普通并联机构耦合性强，运动学计算复杂，路径规划困难等问题，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN112008699B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202010987455.2
申请日：2020-09-18
Applicant: 河南科技大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明提供一种完全解耦两转动一移动并联机构，其具有三个自由度，即两个方向的转动和一个方向的移动，当第一分支运动链中的第一圆柱副作为主动副单独输入时，使动平台具有一个转动自由度；当第二分支运动链中的第一移动副作为主动副单独输入时，使动平台具有另一个转动自由度；当第一分支运动链与第三分支运动链中的第一、第二圆柱副的线性位移同时作为主动副输入，且输入位移相同时，动平台具有一个移动自由度。该并联机构的三条分支运动链之间运动具有特定关系，其速度雅可比矩阵为三角阵，具有完全解耦的运动学特性，通过三条分支运动链的布置关系，提高了并联机构的承载能力，使得其在机器人、机床、航空航天等领域具有良好的发展前景。
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公开(公告)号：CN112008698A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010987438.9
申请日：2020-09-18
Applicant: 河南科技大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明提供一种两转动一移动非对称完全解耦并联机器人，包括静平台、动平台和三条分支运动链，本发明中，当第一分支运动链中的第一转动副作为主动副单独输入时，使动平台具有一个转动自由度，当第二分支运动链中的第二移动副作为主动副单独输入时，使动平台具有另一个转动自由度，当第三分支运动链中的第一圆柱副的线性位移与第一分支运动链中的第一转动副同时作为主动副输入，且满足第一万向铰在竖直方向的位移与第一圆柱副的位移相同时，使动平台具有一个移动自由度。从而使得本发明具有两个方向的转动和一个方向的移动即三个自由度，控制简单，实用性强，解决了普通并联机构耦合性强，运动学计算复杂，路径规划困难等问题，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN112008700B
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202010987466.0
申请日：2020-09-18
Applicant: 河南科技大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明提供一种具有两转动一移动解耦并联机构，包括静平台、动平台和三条分支运动链，三条分支运动链分别为第一分支运动链、第二分支运动链和第三分支运动链，三条分支运动链与静平台和动平台相互配合，从而使得本发明中的并联机构有三个自由度，即两个方向的转动和一个方向的移动，且移动自由度与两个转动自由度之间不存在耦合关系。该并联机构具有结构简单，机构制造装配容易，精度高，成本低，工作空间较大，运动灵活性等优点，在工业、医学、航天等多个领域具有广阔的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112757266B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202110120287.1
申请日：2021-01-28
Applicant: 河南科技大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种完全解耦两自由度转动并联机构，包括动平台、定平台、两条主动支链和一条恰约束支链。两条主动支链具有相同的结构形式，分别由平行四边形结构、转动副、移动副和万向铰组成。其中平行四边形结构由四个轴线平行的呈四边形排布的转动副构成。恰约束支链由两个轴线垂直的第一转动副和第二转动副串联而成。第一主动支链中的第一万向铰与恰约束支链相连，第二主动支链中的第二万向铰与动平台相连。本发明并联机构的速度雅可比矩阵为对角阵，因此机构动平台的一个输出运动仅由一个主动输入控制，解决了现有并联机构运动链之间耦合强，运动学求解复杂的问题。
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公开(公告)号：CN112773667A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110119416.5
申请日：2021-01-28
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种三分支两转动的踝关节康复并联机器人机构，包括动平台、定平台、两条主动支链和一条恰约束支链。两条主动支链具有相同的运动链结构形式，分别由一个平行四边形结构、一个转动副和一个万向铰组成。其中平行四边形结构包含两个轴线平行的转动副和两个万向铰。恰约束支链由两个轴线垂直的转动副串联而成。第一主动支链第三万向铰一端与恰约束支链相连，第二主动支链第六万向铰一端与动平台相连。本发明并联机器人机构的速度雅可比矩阵为对角阵，实现了机构输入运动与输出运动之间的一对一控制关系。
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公开(公告)号：CN112757265A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202110119434.3
申请日：2021-01-28
Applicant: 河南科技大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明公开了一种二自由度转动并联机构，该并联机构包括动平台、定平台、两条主动支链和一条恰约束支链，两条主动支链具有相同的结构形式，分别由平行四边形结构、转动副和球副组成；恰约束支链由两个轴线垂直的第一转动副和第二转动副串联而成。第一条主动支链的第三球副与恰约束支链的约束连杆相连，第二条主动支链中的第六球副与动平台相连。本发明并联机构的速度雅可比矩阵为对角阵，即动平台的一个输出运动仅由一个主动副的输入运动控制，解决了一般并联机构运动学和动力学耦合性强的弱点；同时，引入恰约束支链不仅可增强并联机构的整体稳定性和承载能力，还能提高并联机构的精度和控制不可控误差。
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公开(公告)号：CN112008700A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010987466.0
申请日：2020-09-18
Applicant: 河南科技大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明提供一种具有两转动一移动解耦并联机构，包括静平台、动平台和三条分支运动链，三条分支运动链分别为第一分支运动链、第二分支运动链和第三分支运动链，三条分支运动链与静平台和动平台相互配合，从而使得本发明中的并联机构有三个自由度，即两个方向的转动和一个方向的移动，且移动自由度与两个转动自由度之间不存在耦合关系。该并联机构具有结构简单，机构制造装配容易，精度高，成本低，工作空间较大，运动灵活性等优点，在工业、医学、航天等多个领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN112008697A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010987437.4
申请日：2020-09-18
Applicant: 河南科技大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明提供一种两转一移三自由度解耦并联机构，包括静平台、动平台和三条分支运动链，本发明中，当第一驱动电机通过驱动第三分支运动链给予动平台沿第二移动副运动方向的动力；第二驱动电机驱动第二分支运动链使得动平台绕第三分支运动链中的第三转动副的轴线所在方向进行转动；第三驱动电机驱动第一分支运动链使得动平台绕第三分支运动链中的第四转动副的轴线所在方向进行转动。从而实现该并联机构在空间内的两转动一移动三个自由度，从而使得本发明中并联机构的移动自由度与两个转动自由度之间不存在耦合关系。控制简单，实用性强，解决了普通并联机构耦合性强，运动学计算复杂，路径规划困难等问题，具有广阔的应用前景。
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