3T1R四自由度機器人市場前景看好

并聯(lián)機器人具有剛度高、速度快、柔性強、重量輕等優(yōu)點。近幾年隨著并聯(lián)機器人在食品、醫(yī)藥、電子等輕工業(yè)中的廣泛應(yīng)用以及在物料搬運、包裝、分揀等方面無可比擬的優(yōu)勢，已成為工業(yè)機器人需求增長的新生力量。

中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所先進制造技術(shù)研究所精密運動與先進機器人團隊最新研發(fā)的高速高精并聯(lián)機器人，可以實現(xiàn)3T1R四個自由度的運動，是少自由度并聯(lián)機器人的創(chuàng)新設(shè)計之一，其主要特點為2條相同支鏈通過被動轉(zhuǎn)動副連接到動平臺上，且每條支鏈有2個相同分支通過安裝在基座上的移動副作為驅(qū)動。每個支鏈采用了一定子、兩動子的高精度直線電機作為驅(qū)動機構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單且電機定位精度達到微米級。

運動學(xué)分析簡單是此并聯(lián)機器人的另一特點。此外，構(gòu)型對稱、工作空間大、速度快且定位精度高。能夠?qū)崿F(xiàn)XYZ三個方向的運動與一個繞Z軸方向的轉(zhuǎn)動，移動范圍分別是0.3m、1.2m和0.2m，繞Z軸轉(zhuǎn)動可以達到±120°且在驅(qū)動方向工作空間可依作業(yè)需求擴展，增大了工作空間的范圍；最大運動速度達到了1.6m/s，末端定位精度約為1mm，高強度的碳纖維復(fù)合材料作為支鏈主要材料，有效降低了移動件的重量。

該機器人能夠廣泛應(yīng)用于柔性化工廠的包裝、分揀等工序，具有很好的應(yīng)用前景。