亮點裝備——大型并聯(lián)機(jī)器人生產(chǎn)商

少自由度并聯(lián)機(jī)器人是指自由度少于6的并聯(lián)機(jī)器人。在許多場合應(yīng)用的機(jī)器人只需部分自由度，且相對于6自由度并聯(lián)機(jī)器人，少自由度并聯(lián)機(jī)器人具有結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、制造容易且造價低等優(yōu)點，近年來成為新的研究熱點，并在工業(yè)生產(chǎn)、科技及其他方面應(yīng)用日益廣泛。本期【并聯(lián)機(jī)器人宣傳周】活動讓我們了解下并聯(lián)機(jī)器人研究的“香餑餑”——少自由度并聯(lián)機(jī)器人。

并聯(lián)機(jī)器人的特點：驅(qū)動裝置可以安放在或接近機(jī)架的位置；機(jī)器人的運(yùn)動部分重量輕、速度高、動態(tài)性能好、精度較高；運(yùn)動平臺通過幾個運(yùn)動鏈與機(jī)架相聯(lián)接，因此其結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好、承載能力高、能重比高；并聯(lián)機(jī)器人往往采用對稱式結(jié)構(gòu)，其各項同性好；動力學(xué)特性較好，甚至在尺寸增大時仍保持好的動力學(xué)特性；并聯(lián)機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)反解簡單，正解較麻煩；并聯(lián)機(jī)器人的操縱能力低、工作空間小。

自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)是并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)中的一大類，是國內(nèi)外學(xué)者研究得的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，廣泛應(yīng)用在飛行模擬器、6維力與力矩傳感器和并聯(lián)機(jī)床等領(lǐng)域。但這類機(jī)構(gòu)有很多關(guān)鍵性技術(shù)沒有或沒有完全得到解決，比如其運(yùn)動學(xué)正解、動力學(xué)模型的建立以及并聯(lián)機(jī)床的精度標(biāo)定等。從完全并聯(lián)的角度出發(fā)，這類機(jī)構(gòu)必須具有6個運(yùn)動鏈。但現(xiàn)有的并聯(lián)機(jī)構(gòu)中，也有擁有3 個運(yùn)動鏈的6 自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)，如3-PRPS 和3-URS 等機(jī)構(gòu)，還有在3 個分支的每個分支上附加1個5桿機(jī)構(gòu)作這驅(qū)動機(jī)構(gòu)的6自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)等。

并聯(lián)機(jī)器人自由配置是指機(jī)構(gòu)自由度的組合方式。從已有的機(jī)型來看，2自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)都是平面運(yùn)動機(jī)構(gòu)，自由度配置相對簡單。3、4.、5自由度并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)相對復(fù)雜，如常見的3自由度并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)配置主要有4類，包括3平移DOF機(jī)構(gòu)，如DELTA機(jī)構(gòu)；3轉(zhuǎn)動DOF機(jī)構(gòu)，如3—3R球面并聯(lián)機(jī)構(gòu)等。

亮點并聯(lián)機(jī)器人是機(jī)器人技術(shù)、視覺識別技術(shù)、傳送帶跟隨技術(shù)結(jié)合的成果，其在快速流水線作業(yè)中能夠準(zhǔn)確跟隨傳送帶的速度，通過視覺智能識別物體的位置、顏色、形狀、尺寸等，并按照特定的要求進(jìn)行裝箱、分揀、排列等工作，以其快速靈活的特點大大提高了企業(yè)生產(chǎn)線的效率，降低了企業(yè)的運(yùn)營成本。并聯(lián)機(jī)器人和傳統(tǒng)工業(yè)用串聯(lián)機(jī)器人在哲學(xué)上呈對立統(tǒng)一的關(guān)系，和串聯(lián)機(jī)器人相比較。

并聯(lián)機(jī)器人和傳統(tǒng)式工業(yè)級串連智能機(jī)器人在社會學(xué)上呈對立統(tǒng)一的關(guān)聯(lián)，和串連智能機(jī)器人相較為，并聯(lián)機(jī)器人具備下列特性：（1）無積累偏差，精密度較高；（2）驅(qū)動器設(shè)備可放置定服務(wù)平臺上或貼近定服務(wù)平臺的部位，那樣健身運(yùn)動一部分重量較輕，速率高，動態(tài)性回應(yīng)好；（3）結(jié)構(gòu)緊湊，彎曲剛度高，承載力大；（4）徹底對稱性的串聯(lián)組織具備不錯的各向異性；