并联机构是一促新型机构，具有传统串联机构无法比拟的优点，是串联机构的补充和扩展，对于机床技术和机器人技术的发展具有重要作用.并联机构的出现，使得机器人的研究，机床的研究出现了新的热点，弥补了串联机构的不足.由于并联机构结构刚度出，承载能力大，位置精度高等优点，吸引了国内外工程界与学术界的广泛关注，几十年来，人们对并联机构的研究如火如荼，不断致力于新型并联机构的研发。 一、并联机构的研究过程
1931年，Gwinnett在其专利中提出了一种基于球面并联机构的娱乐装置；
1940年，Pollard在其专利中提出了一种空间工业并联机构，用于汽车的喷漆；
1962年，Gough在发明了一种基于并联机构的六自由度轮胎检测装置；
1965年，德国Stewar首次对Gough发明的这种机构进行了机构学意义上的研究，并作为飞行模拟器运动产生装置用与训练飞行员，被命名为Sewart机构；
1978年，澳大利亚著名机构学教授Hunt首次提出将六自由度并联机构用于机器人手臂。随后Maccallion智能缓存
钉角机和Pham.D.J首次将该机构按操作器设计，成功的将Stewart机构用于装配生产线，标志着真正意义上的并联机器人的诞生，从此推动了并联机器人发展的历史。Strwart机构是最典型的并联机器人；
1983年，Hunt提出的三自由度3-RPS并联平台机构，它能实现两个自由度的转动和一个自由度的移动，而得到广泛的关注；
1999年，Pierrot和Company提出四自由度H4并联机构，这种机构是在原有DELTA机器人的分支运动链中加载了一个和动平台垂直的转动副，从而在DELTA机器人原有的三个移动副自由度外，又获得了一个转动自由度；
2002年，高峰等通过给六自由度并联机构添加一个五自由度约束分支的方法，综合出两种五自由度并联机构。
二、并联机构的优点
由于并联机构存在很多优点，为制造业的发展提供了大量的机会，所以才引起了大量学者的兴趣。相对于串联机器人来说，并联机器人具有以下优点：（1）与串联机构相比，刚度大，结构稳定紧凑，承载能力强；
（2）工作空间较小；
蜜饯LH（3）无串联机器人那样的误差累积和放大，所以无累积误差，精度较高；
（4）运动惯性小；
（5）在位置求解上，串联机构正解容易，反解困难，而并联机器人正解困难，反解容易；
（6）运动链较短，驱动装置可置于定平台（机架）上或接近顶平台（机架）的位置，这样运动部分重量轻，速度高，惯性小，动态响应好；
（7）完全对称的并联机构具有较好的各向同性。
三、并联机构的应用
并联机构由于其本身结构的特点，一般多用在需要高刚度、高精度和高速度而无需委大工作空间的场合中。
机械制造业：最早应用并联机器人的领域是机构制造业，如美国Giddings&Lewis公司于1994年9月在芝加哥IMTS国际博览会上首次展出了VARIAX型并联运动机床，引起轰动。它是一台以Stewart平台为基础的坐标立式并联机构，是机床结构重大改革的里程碑。
煤矿井下定位设备
煤矸石烧结砖
微动机构与微型机构：这种微动机构发挥了并联机床的工作空间不但精度和分辨率都非常高的特点，在三维空间的微小移动可达2-20微米之间。例如，用作眼科手术中的细胞操作。
静态破碎剂
工业机器人：并联机构在这一方面应用最多的是Delta并联机构与Tricept并联机构，主要应用于食品与药品的包装与机械自动生产线上。
对接机构：作为操作器，并联机构可用作飞船和空间站对接器的对接机构，上下平台中间都有通孔作为对接后的通道，上下平台作为对接环，由6个直线驱动以帮助飞船对正。
虚拟轴机床：并联机构在工程应用领域最成功范例是虚拟轴机床，也称虚轴机床，它是数控机床与机器人技术和现代系统控制技术的集成，与传统数控机床相比较，具有结构简单，制造方便、刚性好、重量轻、速度快、精度高、价格低等优点。国内从1995年由清华大学和天津大学共同研究并联机床，并于1997年研制成功了VAMTIY型珩架式六轴并联机床原型样机。东北大学，哈尔滨工业大学等在其后分别推出了结构各异的并联机床。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议