一种基于三自由度并联机构的五自由度喷涂机器人

摘要

本发明涉及一种基于三自由度空间并联机构的五自由度喷涂机器人，包括喷涂作业单元、垂直移动单元、水平移动单元三个部分，所述喷涂作业单元包括主体结构和安装有雾化器的动平台，所述主体结构是三自由度空间并联机构，该三自由度空间并联机构的圆形运动机架安装在两侧的垂直导轨上，可以实现竖直方向的移动；所述垂直导轨和三自由度空间并联机构作为整体安装在水平导轨上，可以实现水平移动，将水平移动单元的运动、垂直移动单元的运动与三自由度空间并联机构的运动相结合，可实现位于所述动平台上的雾化器喷头的五自由度运动。所述喷涂机器人的结构对称，灵活性好、精度和刚度高，易于制造，方便控制，容易实现模块化。

主权项

一种基于三自由度空间并联机构的五自由度喷涂机器人，包括喷涂作业单元、垂直移动单元、水平移动单元三个部分，所述喷涂作业单元包括主体结构和安装雾化器的动平台，所述主体结构的圆形运动机架的两侧各通过与运动机架一体的滑动构件安装在垂直导轨上以实现竖直方向的移动，所述垂直导轨和主体结构作为整体安装在水平导轨上以实现水平移动；在运动初始状态时，动平台和运动机架互相平行，将水平移动单元的运动、垂直移动单元的运动与主体结构的运动相结合，即可实现位于所述动平台上的雾化器喷头的五自由度运动，所述水平导轨可以为水平直线导轨或弧形导轨以用来适应对不同零部件的喷涂作业；其中所述的主体结构为三自由度空间并联机构，其包括一个动平台、一个运动机架以及连接所述动平台和运动机架之间的第一支链、第二支链和第三支链，三个支链的结构完全相同并等分圆形运动支架的圆周；所述的第一支链、第二支链、第三支链均包括滑块、连杆以及运动副组，每个支链运动副组各有三个运动副：一个是连接于运动机架和滑块之间的转动副、一个是连接于滑块和连杆之间的移动副、第三个是连接于连杆和动平台之间的球副，当所述的移动副被驱动时，实现动平台的一个移动自由度和两个转动自由度。