发布时间：2023-11-07 03:55:21   来源：安博电竞

  并联机器人机构的发展同并联机器人发展之间有着密不可分的关系。因此，要想对并联机器人机构的发展趋势知道，首先应了解并联机器人的发展趋势。当前，就总体而言，我国并联机器人市场的发展较为良好，国产并联机器人企业正在逐渐增多，销售量也渐渐呈现上涨的发展形态趋势。但从另一角度来看，国内并联机器人企业之间的竞争日趋激烈，国外并联机器人企业亦占据了一定的市场，市场的发展的新趋势也并不是十分乐观。然而正是因为企业之间的这种竞争关系，国内并联机器人企业将焦点放在了质量和服务方面，致力于研发出质量更加良好的并联机器人，提高服务质量。

  并联机器人由于本身所具有的特征，在精度、高度要求比较高、载荷较大、工作空间相对狭小的领域中具有较为普遍的运用，具体体现在如下几个方面。

  作为一种运动模拟器，并联机器人在飞行模拟器中得到了较为普遍的运用。实际训练过程中使用飞行模拟器不会受到天气条件、训练场地等诸多因素的限制，并且具有一定的安全性和经济性，训练效率较高，能够收获良好的训练效果.当前已逐渐变成了飞行员平日训练中必要的设备。利用飞行模拟器，能够及早发现存在的问题，降低风险发生的几率，给系统的综合验证提供了方便，从而有效处理了各种不同系统之间动态匹配的关联，使系统实验得到加快，减短了研发周期，有效缩减实际开发成本投入。有很多家公司以并联机构的各种不同运动模拟器作为基础从事实际生产活动，具体可以分成如下几个类型:第一，轮船运动模拟系统。例如，由我国自主制造的具有六个自由度的潜艇运动平台，很多科研机构也正在致力于研究航海运动模拟平台，最大的作用是为了针对船舶的航海进行模拟，为相关操作人员的海况适应性训练提供便利;第二，飞机模拟系统。例如，MBB BO105是一种六自由度飞行模拟器，由Frasca国际公司所研发，在波音737-400型客机中使用;第三，娱乐模拟系统。伴随着我们正常的生活水准的日益提升，人们之于娱乐直观感受方面的需要也与之提升。对此，相关工程师以并联机器人作为基础研发出了众多娱乐设施，大致上可以分为动感娱乐设施和视觉娱乐设施;第四，汽车运行模拟系统。例如:Daimler-Benz汽车模拟器，其是由德国研发的具有六个自由度的模拟器。

  最近几年，微操作机器人技术的及其重要的作用越发凸显，受到了国内和国外众多学者的普遍关注，该项技术主要面向医学工程、微加工以及生物工程等各相关领域中，如今得到快速地发展，并被运用到微机电产品的加工制造与装配、细胞分割与注射等众多领域中。然而这些领域往往具有较高要求，这就要求微操作机器人需要具备没有间隙、没有摩擦，能快速响应，刚性较高及其误差比较小等诸多特征。而作为微操作机构中的一种，并联机构也要发挥本身机构的优势，质量较小，运动精度相比来说较高，结构紧密相连，针对于三维空间的微小移动精度可以在一定程度上完成亚微米乃至纳米的分辨率。在微操作领域内，并联机器人机构具有十分宽广的发展空间。比较经典的例子，如:日本机械研究机构研发的微动双指并联机构;Dohi研发的微操作机器人，在脑外科手术中发挥着及其重要的作用;Mc Gll大学研发的遥控式微机器人系统，主要在细胞操作中发挥作用。从国内来看，微操作机器人在1993年便开始着手研究，哈工大研发出压电陶瓷驱动机器人，具有六个方向的自由度;广东工学院相关研究人员研发出的仿生型直线驱动器，主要在微进给机械生产加工中发挥作用;北航研究人员研发的3-RRR以及3-RPS两种并联机构串联组成的微动机器人。

  伴随着航天技术特别是载人航天技术的日益发展，空间对接技术也获取了十分快速的发展。空间对接是一项较为复杂的航空活动，是载人空间站长时间运行过程中必不可少的一项操作活动，其在工作人员的更换、补给的提供、空间组装、维修等众多操作中发挥着关键性作用。上个世纪八十年代，并联机器人机构渐渐变成了空间对接操作中的重点研究对象，德国、日本、俄罗斯、美国等国家相关研究机构与企业率先针对并联机器人机构进行研究，同时研发出来众多不一样的样机，其中俄罗斯与美国共同研发的APAS-89，其是一种周边式对接机构，应用其完成了俄罗斯空间站与美国航天器之间的良好对接，这一机构运用的便是并联机器人机构，并在航天器的对接和国际空间站的装配中得到极为普遍的应用。另外，作为一种对接机构，并联机器人也能应用于假肢对接、救援、设备装配等众多领域中。

  并联机器人机构和机床技术之间的相互融合，最为典型的应用便是数控加工中心，通常也被称之为并联机床。相较于以往串联式生产加工中心而言，并联基础具有众方面的优势，如传动链条相对较短、质量及刚度较大、适应环境的能力较强、能够迅速做出响应，特别是可以较为容易进行六轴联动，实现三维曲面的加工操作。上个世纪九十年代，全世界内都在高度关注并联机床的研发，并在此方面投入众多人力以及物力资源，陆续研发出多个种类的并联机床产品化样机。

  该种方法是基于用户的实际要而实施的创新型设计，从运动件位置耦合的层面入手，在满足具体实际的要求的状况下，尽可能选取少自由度的机构，如此能够有效简化后面运动学相关的分析内容，并联机器人的生产加工成本及投入也会有所降低。比如，对于搬运机器人，只需满足空间上三个方向的自由度便可，但针对需要调整角度的摆放式机器人而言，除了应保证空间上三个方向的自由度，还需要具有一个转动自由度。创建坐标系，通常在固定平台上设置XY平面，Z轴方向和固定平台之间呈垂直关系。以三平移机构的描述为例:第一，沿着X轴方向的运动;第二，沿着Y轴方向的运动;第三，沿着Z轴方向的运动。

  受限运动指的是除了功能描述以外的自由度，结合功能描述进行列举，依然以三平移机构为例:第一，绕X轴方向的转动;第二，绕Y轴方向的转动;第三，绕Z轴方向的转动。

  首先，一些情况下机构的示意图给出并无问题，然而有可能只是具有瞬时自由度，或是仅仅在一些范围中可以使实际运动的需要得到满足，我们应该对机构整体是不是具备整周的自由度做出相应判定。其次，运动副的分配是否科学。机构形成过程中应对给定主动件和从动件加以考虑。以规避不能够驱动的情况出现。比如图2所示的机构中，S副与C副作为主动件并不合适。

  总之，并联机器人具有多方面优势，如承载能力较强、具有较高精度等，在军事、交通、工业等众多领域中都得到了极为良好的运用。但需要我们来关注的是，并联机器人机构还存在众多理论以及重要技术等需要攻克的问题，其实用化过程依然存在一定困难，然而伴随着各种相关理论以及重要技术问题的逐渐解决，并连机器人机构也渐渐朝向实用化方向发展。返回搜狐，查看更加多