专题一并联机器人的研究现状及其应用主讲人杨文亮

等； • 并联运动机床，如应用于各类铣床、磨床、
或机床的运动平台； • 天文望远镜； • 医用机器人等方面
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运动模拟器
飞行模拟器（美国） Stewart平台娱乐系统
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并联运动机床
2三019/自5/27 由度高速铣床
南京工六程学院自由度立式加工中心 7
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⑦ 外管道喷涂机器人
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4. 研究成果
• 多自由度减振系统 用于车辆、船舶、飞行器及其它多维防振系
统。
• 并联机器人 可应用于虚拟轴机床、虚拟轴三维测量机、
虚拟装配机器人、秧苗移栽机器人、护理机器人、 中医推拿机器人、全柔性微动并联机器人、机器 人腿、多维力传感器。
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谢谢大家！
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中医推拿机器人样机之一
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中医推拿机器人样机之二
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④ 农业领域秧苗移栽机器人和 谷物清选空间筛
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⑤ 工业领域三维坐标测量
三平移坐标测量机
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⑥ 柔性微动机器人
三平移柔性微动机器人
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专题一 并联机器人的研究现状
及其应用
主讲人：杨文亮
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1、并联机构简介及典型机构
• 并联机构是由2个或2个以上的驱动器通过杆 系同时作用于运动平台的空间运动机构。并 联机构通常由动平台和静平台组成，而动平 台和静平台之间由几条支链连接，通常是一 个空间多回路的链结构。
• 在工业中，3杆并联机构（Tripod）和6杆并 联机构（Hexapod）应用最为广泛
量，获校科技进步奖
• 汽车球节头疲劳试验机 用于各类车辆转向球节头疲劳试验，
获江苏省科技进步三等奖
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• 精确热处理机械手 可用于流态床粒子炉加热与流态床冷却
装置之间工件自动操作
• 可控定扭气动扳手 可实现气动扳手定扭、报警、自动切断
气源
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6-SPS 六维减振平台模型
3-P-R-R-4R 三平移磁流变阻尼器 半主动减振平台模型
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3-P-R-R-4R 三平移电磁加永磁 变刚度半主动减振平台模型
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③ 复合医学工程领域中推拿康复机器人研究
• 可控阻尼减振器 可用于多维减振系统、汽车悬架变阻尼无级
调节，实现悬架的减振，获机械工业联合会三等 奖，江苏省镇江市科技进步二等奖。
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• 可控两自由度五连杆机构 用于二维坐标测量机、曲线曲面加工机
床及雕刻机
• 汽车门锁操作力测量机 可用于各类起动门锁操作力大小的测
的设计；
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2）串、并联机器人机构应用研究
① 复合环境试验中多维振动台设计理论和 产品开发
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② 多维振动控制装置设计理论和产品开发
根据不同场合选择不同的方案，先后研究了被动弹性阻尼系统、永磁加 电磁控制变刚度半主动系统和磁流变阻尼器变阻尼半主动系统。
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3自由度的Delta并联机构
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6自由度的Stewart 运动 平台
Stewart平台是 6根可伸缩的杆件 通过12个球铰链连接 固定平台和动平台的 空间并联机构
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并联机构的应用
并联机构应用的领域主要有： • 运动模拟器，如驾驶模拟器，娱乐运动平台
天文望远镜
采用6杆并联 机构平台的 天文望远镜 （德国）
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医用并联机构机器人
并联机器人
• 德国洪堡大学医学院 手术室
内窥镜
201Fra Baidu bibliotek/5/27
患者
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3. 主要研究方向
1）串、并联机器人机构创新设计理论研究 主要为计算机辅助创新设计，机构运动学和动 力学特性分析、参数优化及性能评价指标 体系研究，完成了并联机构智能化型综合软件
磁流变液这种悬浮体在零磁场条件下呈现出低粘度的牛顿流体特性；而
在强磁场作用下，则呈现出高粘度、低流动性的Binghan体特性。
单自由度磁悬浮减振模型 三平移磁悬浮减振平台模型
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3-4R-R-R 三平移减振平台模型
2-P-R-R-R+2-P-S-S 两平移 两转动减振平台模型