FR2957014A1 - Robot parallele dote de trois a six degres de liberte dont trois degres de liberte en translation - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un robot parallèle, réalisant des micro-déplacements, comprenant au moins deux sous-ensembles agissant tous uniquement en parallèle depuis la base (1) sur la plateforme (100). Ce robot ne présente pas de configuration singulière de type parallèle. Un premier sous-ensemble, comportant une structure mobile (5) et trois actionneurs (2), déplace dans l'espace selon trois degrés de liberté en translation une articulation passive (50) fixée sur ladite structure mobile (5). Un deuxième sous-ensemble, agissant sur l'orientation de la plateforme (100) autour du centre de rotation de l'articulation passive (50) du premier sous-ensemble, comporte au moins un actionneur (22). Le robot est destiné aux micro-technologies.
Description
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne un robot parallèle, doté de trois à six degrés de liberté dont trois degrés de liberté en translation. Ce robot permet de déplacer et d'orienter une plateforme dans le domaine des micro-déplacements. La plateforme peut être équipée d'un outil, d'un instrument, d'un dispositif émetteur, d'un dispositif récepteur, d'un dispositif de mesure et/ou d'un dispositif de préhension.
TECHNIQUE ANTERIEURE Le principal robot utilisé pour effectuer des mouvements de très grande précision dans le domaine des micro-déplacements, selon six degrés de liberté, est l'hexapode (appelé aussi Plateforme de Gough ou Plateforme de Stewart) qui bénéfice d'une grande rigidité grâce à son architecture parallèle.
Cependant la résolution des déplacements de sa plateforme est moins bonne que la résolution des actionneurs mettant en mouvement la plateforme. La résolution du modèle géométrique direct de ce robot, particulièrement coûteuse en temps de calcul, montre que pour un déplacement d'une unité du pas minimal de déplacement d'un des actionneurs, l'une au moins des articulations fixées sur la plateforme se déplace de plusieurs unités dudit pas minimal. Par ailleurs, l'hexapode présente des configurations singulières de type parallèle au sein de son espace de travail, qui sont la conséquence du fait que pour une même combinaison de position de la partie mobile des actionneurs, la plateforme peut présenter plusieurs postures. La trajectoire de la plateforme ne doit jamais passer par ces configurations singulières. Cette architecture présente l'inconvénient de nécessiter le déplacement de la partie fixe de l'actionneur, et donc de déplacer en plus de la masse de la plateforme la masse de l'actionneur, réduisant la force consacrée au déplacement de la plateforme et des éléments se trouvant sur la plateforme.
Afin d'obtenir des résolutions nanométriques de déplacement de la plateforme, ces robots nécessitent l'utilisation d'actionneurs piézo-électriques qui ne permettent d'obtenir que de faibles forces. 1 Dans la suite, le qualificatif "passif' appliqué à un élément, une liaison ou une articulation signifie que cet élément, cette liaison ou cette articulation ne comporte pas d'actionneur motorisé. Les liaisons pivot, cardan, sphérique et prismatique détaillées dans la suite sont toutes des liaisons passives. EXPOSE DE L'INVENTION
L'invention a pour objectif de proposer un robot présentant les avantages des robots parallèles connus en éliminant leurs inconvénients. Les principaux avantages du robot de 10 la présente invention résident dans le fait que celui-ci présente une unique posture pour une combinaison donnée de position de la partie mobile des actionneurs, ne présente pas de configuration singulière de type parallèle à l'intérieur de l'espace de travail, bénéficie d'un calcul simple et rapide des modèles géométriques directe et inverse permettant le pilotage, la vérification de la conformité de la trajectoire et la modification de la 15 trajectoire de la plateforme en temps réel. De plus la partie fixe de tous les actionneurs du robot est solidaire de la base, apportant une grande rigidité et une moindre consommation d'énergie. Par ailleurs, le robot bénéficie d'un rapport de réduction entre le déplacement des actionneurs et le déplacement de la plateforme, permettant d'atteindre des résolutions de 20 mouvement de la plateforme d'une grande finesse avec des actionneurs de moyenne résolution. Ces objectifs sont atteints grâce à l'invention ayant pour objet un robot parallèle, doté de trois à six degrés de liberté dont trois degrés de liberté en translation, comprenant une base et une plateforme couplée à la base par des moyens de mise en mouvement qui 25 comportent uniquement des sous-ensembles agissant tous uniquement en parallèle depuis la base sur la plateforme et comportant tous au moins un actionneur, tous les actionneurs desdits moyens de mise en mouvement ayant leur partie mobile dotée d'un seul degré de liberté relativement à leur partie fixe respective, tous les actionneurs desdits moyens de mise en mouvement agissant uniquement en parallèle, la partie fixe de tous les 30 actionneurs desdits moyens de mise en mouvement étant solidaire de la base, la partie fixe d'au moins quatre actionneurs desdits moyens de mise en mouvement étant solidaire de la base. Lesdits moyens de mise en mouvement comprennent au moins deux sous- ensembles, dont un premier sous-ensemble comporte une seule structure mobile, trois5 actionneurs et une articulation passive, ladite structure mobile étant rigide et étant dotée de deux degrés de liberté en rotation et d'un degré de liberté en translation, ladite articulation passive étant dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation et dotée d'au moins deux degrés de liaison en translation, la mise en mouvement selon deux degrés de liberté en rotation et un degré de liberté en translation de ladite structure mobile étant obtenue au moyen desdits trois actionneurs agissant en parallèle, la partie fixe desdits trois actionneurs étant solidaire de la base, la partie mobile de chacun desdits trois actionneurs étant liée à ladite structure mobile uniquement au moyen d'un élément de liaison passif respectif équivalent à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives, la plateforme étant liée à ladite structure mobile uniquement au moyen de ladite articulation passive, les axes longitudinaux des liaisons prismatiques comprises dans chacun desdits trois éléments de liaison passifs, liant la partie mobile de chacun desdits trois actionneurs à ladite structure mobile, étant disposés de façon à être tous concourants en un même et unique point, la partie fixe de ladite articulation passive liant la plateforme à ladite structure mobile étant fixée sur la structure mobile de telle sorte que le centre de rotation de ladite articulation passive coïncide avec ledit unique point et dont au moins un deuxième sous-ensemble, agissant sur l'orientation de la plateforme autour du centre de rotation de ladite articulation passive dudit premier sous-ensemble, comporte au moins un actionneur dont la partie fixe est solidaire de la base.
Dans la suite, l'expression "articulation passive" désigne uniquement l'articulation passive liant la structure mobile d'un premier sous-ensemble à la plateforme. La structure mobile comporte de préférence trois barres de section circulaire, la première extrémité de chacune desdites trois barres étant solidaire du reste de ladite structure mobile.
Les axes longitudinaux des trois barres sont de préférence coplanaires, forment un angle de cent vingt degrés entre eux et coïncident en un même et unique point correspondant au centre de la structure mobile. L'axe longitudinal des trois actionneurs du premier sous-ensemble est de préférence parallèle à l'axe Z, les axes longitudinaux des trois actionneurs étant de préférence placés 30 respectivement aux sommets d'un triangle équilatéral. Dans la suite, l'expression "élément de liaison passif' désigne uniquement un élément de liaison passif liant la structure mobile à la partie mobile d'un actionneur respectif.
Dans une forme préférentielle, chaque élément de liaison passif équivalent à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives est obtenu grâce à l'assemblage d'une première liaison pivot dont la partie mobile est solidaire de la partie fixe d'une deuxième liaison pivot dont la partie mobile est solidaire de la partie fixe d'une troisième liaison pivot, la troisième liaison pivot autorisant en outre une liaison prismatique et formant ainsi un pivot glissant avec une barre respective intégrée dans la structure mobile. Les axes de rotation des trois liaisons pivot d'un même élément de liaison passif sont de préférence tous concourants en même et unique point qui correspond au centre de rotation dudit élément de liaison passif.
Le sous-ensemble comporte trois éléments de liaison passifs. La partie fixe de la première liaison pivot de chacun desdits trois éléments de liaison passifs est solidaire de la partie mobile d'un actionneur respectif. Le centre de rotation de l'articulation passive coïncide avec le centre de la plateforme.
La structure mobile est mise en mouvement selon deux degrés de liberté en rotation et un degré de liberté en translation au moyen des trois actionneurs. Pour chaque combinaison de position de la partie mobile des actionneurs du sous-ensemble, par les trois points correspondant au centre de rotation de chacun desdits trois éléments de liaison passifs, il ne passe qu'un seul plan, correspondant aussi au plan formé par les axes longitudinaux des barres intégrées dans la structure mobile, et au sein de ce plan il n'existe qu'une seule solution géométrique pour la coïncidence des axes longitudinaux des trois barres avec ces trois points, ainsi l'articulation passive, dont le centre coïncide avec le centre de la structure mobile, fixée sur la structure mobile présente une seule position dans l'espace respective, ainsi la plateforme présente une seule position dans l'espace respective. Il en résulte que le robot ne présente pas de configuration singulière de type parallèle au sein de son espace de travail. Le degré de liberté en translation est situé suivant l'axe Z et les deux degrés de liberté en rotation sont situés respectivement autour des axes X et Y, parallèles à la base.
Un déplacement de la plateforme uniquement en translation est obtenu lorsque tous les actionneurs effectuent un déplacement avec la même vitesse. Une rotation de la plateforme est obtenue lorsque la vitesse de déplacement d'au moins un actionneur est différente de celle d'au moins un autre actionneur du même sous-ensemble.
Lorsque la position de la partie mobile des actionneurs, relativement à leur partie fixe respective, est identique pour les trois actionneurs, la plateforme du robot est dans une position, dite de repos, horizontale et le centre de la plateforme est situé sur un axe de référence vertical.
Pour toute autre orientation de la plateforme du robot, le centre de la plateforme s'éloigne de l'axe de référence, et l'éloignement augmente avec l'augmentation de l'angle du plan de la plateforme avec un plan horizontal. Ce mouvement du centre de la plateforme en translation selon les axes horizontaux X et Y, est un mouvement couplé du mouvement selon deux degrés de liberté en rotation de la plateforme, de même un mouvement de translation couplé selon l'axe vertical Z et un mouvement de rotation couplé autour de la normale passant par le centre de la plateforme interviennent. Le centre de la plateforme peut être contraint à se déplacer uniquement dans un plan horizontal en combinant un mouvement de rotation de la plateforme avec un mouvement de translation vertical. L'amplitude des déplacements selon les axes X et Y bénéficient d'un rapport de réduction très important par rapport à l'amplitude des déplacements correspondants des actionneurs mettant en mouvement la plateforme. Le déplacement selon l'axe Z de la plateforme a la même résolution que celle des actionneurs. Ainsi la résolution des mouvements du centre de la plateforme du robot dans un plan horizontal est meilleure que la résolution des actionneurs du robot, permettant de déplacer avec une très grande précision, selon au moins trois degrés de liberté dont trois degrés de liberté en translation, des objets de masses variées pouvant être très importantes. Un deuxième sous-ensemble est couplé à la plateforme afin d'agir sur l'orientation de la plateforme autour du centre de rotation de l'articulation passive liant la structure 25 mobile du premier sous-ensemble à la plateforme. Le deuxième sous-ensemble comporte un prisme déformable et une structure mobile, dotée d'un degré de liberté en translation et de deux degrés de liberté en rotation, mise en mouvement uniquement au moyen de trois actionneurs dudit sous-ensemble agissant en parallèle sur ladite structure mobile, ledit prisme déformable étant constitué 30 d'au moins trois barres de mêmes longueurs munies chacune à leurs deux extrémités d'une liaison angulaire passive respective dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation, toutes les liaisons angulaires passives d'une même extrémité desdites barres formant une base respective dudit prisme déformable. La plateforme est liée à ladite structure mobile uniquement au moyen dudit prisme déformable.
La plateforme bénéficie ainsi de cinq degrés de liberté. Dans la suite, l'expression "une liaison angulaire passive" désigne uniquement une liaison angulaire passive qui est fixée à l'extrémité d'une barre du prisme déformable. Les liaisons angulaires passives des deux bases du prisme déformable sont des cardans, ainsi le prisme déformable impose le parallélisme entre la structure mobile sur laquelle l'une des bases du prisme déformable est montée et la plateforme sur laquelle l'autre base du prisme déformable est montée, permettant ainsi de modifier l'orientation de la plateforme, autour du centre de rotation de l'articulation passive du premier sous-ensemble, grâce à une modification d'orientation de la structure mobile du deuxième sous- ensemble. Dans une variante, le deuxième sous-ensemble comporte au moins un dispositif rotatif passif, constitué d'une liaison pivot passive, un prisme déformable et une structure mobile, dotée d'un degré de liberté en translation et de deux degrés de liberté en rotation, mise en mouvement uniquement au moyen de trois actionneurs dudit sous-ensemble agissant en parallèle sur ladite structure mobile, ledit prisme déformable étant constitué d'au moins trois barres de mêmes longueurs munies chacune à leurs deux extrémités d'une liaison angulaire passive respective dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation, toutes les liaisons angulaires passives d'une même extrémité desdites barres formant une base respective dudit prisme déformable. La plateforme est liée à ladite structure mobile uniquement au moyen de la chaîne cinématique constituée dudit prisme déformable dont toutes les liaisons angulaires passives d'au moins l'une des bases dudit prisme déformable sont solidaires de la partie fixe d'au moins un dit dispositif rotatif passif respectif. La plateforme bénéficie ainsi de six degrés de liberté et d'une rotation complète autour de sa normale.
Dans une autre variante, le deuxième sous-ensemble comporte un prisme déformable et une structure mobile, dotée d'un degré de liberté en translation, mise en mouvement uniquement au moyen d'au moins un actionneur dudit sous-ensemble, ledit prisme déformable étant constitué d'au moins trois barres de mêmes longueurs munies chacune à leurs deux extrémités d'une liaison angulaire passive respective dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation, toutes les liaisons angulaires passives d'une même extrémité desdites barres formant une base respective dudit prisme déformable. La plateforme est liée à ladite structure mobile uniquement au moyen dudit prisme déformable.
Ainsi la plateforme bénéficie d'une orientation constamment parallèle à la base. Dans une autre variante, le deuxième sous-ensemble comporte au moins un dispositif rotatif passif, constitué d'une liaison pivot passive, un prisme déformable et une structure mobile, dotée d'un degré de liberté en translation, mise en mouvement uniquement au moyen d'au moins un actionneur dudit sous-ensemble, ledit prisme déformable étant constitué d'au moins trois barres de mêmes longueurs munies chacune à leurs deux extrémités d'une liaison angulaire passive respective dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation, toutes les liaisons angulaires passives d'une même extrémité desdites barres formant une base respective dudit prisme déformable. La plateforme est liée à ladite structure mobile uniquement au moyen de la chaîne cinématique constituée dudit prisme déformable dont toutes les liaisons angulaires passives d'au moins l'une des bases dudit prisme déformable sont solidaires de la partie fixe d'au moins un dit dispositif rotatif passif respectif. Ainsi la plateforme peut réaliser une rotation autour de sa normale.
La commande de la rotation de la plateforme autour de sa normale est effectuée au moyen d'un actionneur rotatif additionnel, appartenant au deuxième sous-ensemble, dont la partie fixe est solidaire de la base et dont la partie mobile est solidaire de la première extrémité d'un double cardan extensible dont la deuxième extrémité est solidaire de la plateforme.
La structure mobile du deuxième sous-ensemble, dotée d'un degré de liberté en translation et de deux degrés de liberté en rotation, est mise en mouvement, selon deux degrés de liberté en rotation et un degré de liberté en translation, uniquement au moyen de trois actionneurs, dudit sous-ensemble, agissant en parallèle sur ladite structure mobile, la partie fixe de chacun desdits actionneurs étant solidaire de la base, la partie mobile de chacun desdits actionneurs dudit sous-ensemble étant liée à ladite structure mobile dudit sous-ensemble uniquement au moyen d'un élément de liaison passif respectif équivalent à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives. Ladite structure mobile est liée à la plateforme au moyen d'une chaîne cinématique passive comprenant au moins un prisme déformable.
Dans une variante la plateforme du robot bénéficie de six degrés de liberté avec seulement six actionneurs grâce au fait l'articulation passive liant la plateforme à la structure mobile du premier sous-ensemble, est liée à la partie mobile d'au moins un actionneur du deuxième sous-ensemble, modifiant l'orientation de la plateforme, uniquement au moyen de la chaîne cinématique formée par une première liaison pivot passive dont la partie fixe est solidaire d'un élément de liaison passif équivalent à trois liaisons pivot et une liaison prismatique passives. L'articulation passive est articulée à la partie mobile de deux actionneurs permettant de modifier l'orientation de l'articulation passive et de la plateforme selon deux degrés de liberté en rotation, la rotation de la plateforme autour de sa normale étant obtenue au moyen d'un actionneur rotatif additionnel par l'intermédiaire d'un double cardan extensible. Ainsi, les rotations de chacun des trois degrés de liberté en rotation sont obtenues de façon découplée au moyen d'un actionneur respectif.
Dans une variante, lesdits moyens de mise en mouvement comprennent au moins deux sous-ensembles comportant chacun une seule structure mobile, trois actionneurs et une articulation passive, ladite structure mobile étant rigide et étant dotée de deux degrés de liberté en rotation et d'un degré de liberté en translation, ladite articulation passive étant dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation et dotée d'au moins deux degrés de liaison en translation, la mise en mouvement selon deux degrés de liberté en rotation et un degré de liberté en translation de ladite structure mobile étant obtenue au moyen desdits trois actionneurs agissant en parallèle, la partie fixe desdits trois actionneurs étant solidaire de la base, la partie mobile de chacun desdits trois actionneurs étant liée à ladite structure mobile uniquement au moyen d'un élément de liaison passif respectif équivalent à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives, la plateforme étant liée à ladite structure mobile uniquement au moyen de ladite articulation passive, les axes longitudinaux des liaisons prismatiques comprises dans chacun desdits trois éléments de liaison passifs, liant la partie mobile de chacun desdits trois actionneurs à ladite structure mobile, étant disposés de façon à être tous concourants en un même et unique point, la partie fixe de ladite articulation passive liant la plateforme à ladite structure mobile étant fixée sur la structure mobile de telle sorte que le centre de rotation de ladite articulation passive coïncide avec ledit unique point.
Le robot bénéficie de cinq degrés de liberté et d'une très bonne résolution angulaire.
Dans une variante, l'amplitude angulaire est augmentée grâce au fait que le deuxième sous-ensemble comporte une articulation passive dotée de trois degrés de liberté en rotation et dotée d'au moins deux degrés de liaison en translation, une structure mobile, dotée uniquement de deux degrés de liberté en translation, mise en mouvement au moyen de deux actionneurs dudit sous-ensemble agissant en parallèle sur ladite structure mobile. La plateforme est liée à ladite structure mobile uniquement au moyen de ladite articulation passive. Afin d'obtenir un rapport de réduction selon les trois axes X, Y et Z, lesdits moyens de mise en mouvement comprennent au moins trois sous-ensembles comportant chacun une seule structure mobile, trois actionneurs et une articulation passive, ladite structure mobile étant rigide et étant dotée de deux degrés de liberté en rotation et d'un degré de liberté en translation, ladite articulation passive étant dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation et dotée d'au moins deux degrés de liaison en translation, la mise en mouvement selon deux degrés de liberté en rotation et un degré de liberté en translation de ladite structure mobile étant obtenue au moyen desdits trois actionneurs agissant en parallèle, la partie mobile de chacun desdits trois actionneurs étant liée à ladite structure mobile uniquement au moyen d'un élément de liaison passif respectif équivalent à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives, la plateforme étant liée à ladite structure mobile uniquement au moyen de ladite articulation passive, les axes longitudinaux des liaisons prismatiques comprises dans chacun desdits trois éléments de liaison passifs, liant la partie mobile de chacun desdits trois actionneurs à ladite structure mobile, étant disposés de façon à être tous concourants en un même et unique point, la partie fixe de ladite articulation passive liant la plateforme à ladite structure mobile étant fixée sur la structure mobile de telle sorte que le centre de rotation de ladite articulation passive coïncide avec ledit unique point. La plateforme bénéficie ainsi de six degrés de liberté en étant liée au moyen de trois articulations passives à trois structures mobiles respectives bénéficiant chacune d'un rapport de réduction selon deux axes. Dans cette configuration, le robot est particulièrement adapté au positionnement de charges très importante avec une extrême précision, tout en bénéficiant d'une très grande rigidité puisque la partie fixe de tous les actionneurs est solidaire de la base. De plus, des dispositifs de mesure de grande précision peuvent être aisément installés pour effectuer la mesure de la position de la partie mobile des actionneurs, afin de déterminer avec précision la posture de la plateforme, grâce au calcul du modèle géométrique direct. Les actionneurs des sous-ensembles peuvent être des actionneurs à mouvement rotatif et la partie mobile de chacun des actionneurs peut prendre alors une forme d'équerre. Ainsi, le robot bénéficie d'une dynamique importante.
La partie mobile des actionneurs peut être mise en mouvement au moyen de moteur électrique, pneumatique, hydraulique, linéaire, piézo-électrique ou entre des champs magnétiques variables. Dans l'ensemble des modes de réalisation du robot, les mouvements de la partie mobile des actionneurs peuvent être rotatifs ou linéaires. Dans le cas d'actionneurs à mouvement rotatif, l'expression "la position de la partie mobile d'un actionneur" désigne l'angle de rotation de la partie mobile d'un actionneur. Les différentes liaisons peuvent être réalisées au moyen d'articulations flexibles, constituées de lames flexibles.
Chaque actionneur peut être constitué de deux actionneurs dont la partie fixe est solidaire de la base, à savoir un actionneur primaire et un actionneur secondaire, le mouvement de la partie mobile de l'actionneur primaire étant recopié au moyen d'un dispositif, autorisant un rapport de similitude, sur la partie mobile de l'actionneur secondaire, la structure mobile étant liée aux parties mobiles respectives des actionneurs secondaires.
Le robot est pourvu de moyens de commande destinés à commander les moteurs des actionneurs de façon à commander les mouvements de la plateforme. Les actionneurs peuvent être passifs, dans le cas d'un robot servant à effectuer des mesures de déplacement, et être constitués de capteur de déplacement linéaire et/ou de déplacement rotatif. Le robot peut être muni d'une pince, de caméras et de dispositif de mesure de la position et de l'orientation dans l'espace de la base et/ou de la plateforme.
DESCRIPTION DES DESSINS
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel, donné à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des figures annexées faisant partie intégrante de ladite description et qui sont pour les figure 1 à 8 des vues en perspective, parmi lesquelles : - la figure 1 présente un robot, doté de six degrés de liberté, comportant deux sous-ensembles, dont un premier sous-ensemble comprend une structure mobile (5) et dont un deuxième sous-ensemble comporte une structure mobile (25) munie d'un prisme déformable (30, 31, 32) lié à un dispositif rotatif passif (41) et d'un actionneur rotatif (33) articulé à la plateforme (100) au moyen d'un double cardan extensible (35), - la figure 2 présente le premier sous-ensemble du robot, - la figure 3 présente un robot, doté de trois degrés de liberté en translation, dont la plateforme (100) est constamment parallèle à la base (1), - la figure 4 présente un robot, doté de six degrés de liberté, utilisant seulement six actionneurs (2, 22, 33), - la figure 5 présente un robot, doté de cinq degrés de liberté, - la figure 6 présente une variante du robot précédent, doté de cinq degrés de liberté, bénéficiant d'une amplitude angulaire supérieure, - la figure 7 présente un robot, doté de six degrés de liberté, constitué de trois sous-ensembles, - la figure 8 présente le déplacement du centre de la plateforme (100) par rapport à l'axe de référence (200) pour une position donnée de la partie mobile (3) des actionneurs (2), - la figure 9 présente une vue en projection selon l'axe Z du premier sous-ensemble. Dans les figures, seule la partie fixe des liaisons constituant les éléments de liaison est représentée, la partie mobile étant solidaire d'un autre élément et donc confondue avec cet autre élément. Un élément de liaison, constitué de plusieurs liaisons, est numéroté de façon globale 25 avec un nombre entier. Une liaison intégrée dans un élément de liaison est numéroté avec un indice supplémentaire constitué d'une lettre de l'alphabet. Un indice numérique ajouté au nombre désignant un élément de liaison identifie l'élément de liaison au sein du sous-ensemble. Le signe prime (') ajouté à un élément désigne un élément optionnel. Plusieurs traits partant d'un même numéro sont dirigés vers 30 les différentes liaisons ou groupe de liaisons constituant un même élément. Le numéro désignant un actionneur est porté sur sa partie fixe.
MEILLEURES MANIERES DE REALISER L'INVENTION
La figure 1 présente un robot, doté de six degrés de liberté, dont les moyens de mise en mouvement de la plateforme (100) sont composés d'un premier sous-ensemble et d'un 5 deuxième sous-ensemble. Le premier sous-ensemble comporte une structure mobile (5), rigide et dotée de deux degrés de liberté en rotation et d'un degré de liberté en translation, mise en mouvement au moyen de trois actionneurs (2), dont la partie fixe est solidaire de la base (1) et dotés d'un seul degré de liberté et dont les axes de déplacement sont de 10 préférence parallèles entre eux, agissant en parallèle sur ladite structure mobile (5). La structure mobile (5) comporte de préférence trois barres de section circulaire, la première extrémité de chacune desdites trois barres étant solidaire du reste de ladite structure mobile. Les axes longitudinaux des trois barres sont de préférence coplanaires, forment un 15 angle de cent vingt degrés entre eux et coïncident en un même et unique point correspondant au centre de la structure mobile (5). La partie mobile (3) de chacun desdits trois actionneurs (2) étant liée à ladite structure mobile (5) uniquement au moyen d'un élément de liaison passif respectif (4.1, 4.2, 4.3) équivalent à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives. 20 Un élément de liaison passif (4) est présenté dans la figure 1 sous la forme d'un assemblage de deux liaisons pivot (4.a, 4.b) montées en série avec une troisième liaison pivot (4.c), la troisième liaison pivot (4.c) autorisant en outre une liaison prismatique et formant ainsi un pivot glissant. Chaque barre intégrée dans la structure mobile (5) est liée à un élément de liaison passif (4) respectif au moyen de la liaison pivot glissant (4.c) 25 intégrée dans ledit élément de liaison passif (4) respectif. La partie fixe de la première liaison pivot (50.a) intégrée dans l'articulation passive (50), liant la plateforme (100) à la structure mobile (5), est solidaire de la structure mobile (5) et la partie mobile de la première liaison pivot (50.a) est liée à la partie fixe de la deuxième liaison pivot (50.b) dont la partie mobile est solidaire de la 30 partie fixe de la troisième liaison pivot (50.c) dont la partie mobile est solidaire de la plateforme (100). Le centre de rotation de la plateforme (100) coïncide avec le centre de rotation de l'articulation passive (50). Afin d'augmenter la rigidité de la liaison entre la structure mobile (5) et la plateforme (100), l'articulation passive (50) est liée à la structure mobile (5) au moyen d'une liaison pivot (50.a') optionnelle dont l'axe de rotation coïncide avec celui de la première liaison pivot (50.a). Le deuxième sous-ensemble comporte une structure mobile (25), rigide et dotée de deux degrés de liberté en rotation et d'un degré de liberté en translation, mise en mouvement au moyen de trois actionneurs (22), dont la partie fixe est solidaire de la base (1) et dotés d'un seul degré de liberté, agissant en parallèle sur ladite structure mobile (25). La partie mobile (23) de chacun desdits trois actionneurs (22) étant liée à ladite structure mobile (25) uniquement au moyen d'un élément de liaison passif (24) respectif équivalent à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives, présenté dans la figure sous la forme d'un assemblage identique aux éléments de liaison passifs (4) liant la structure mobile (5) du premier sous-ensemble à la partie mobile (3) des actionneurs (2) respectifs du premier sous-ensemble. Un prisme déformable (30, 31 ,32) est monté sur la structure mobile (25) du deuxième sous-ensemble. Le prisme déformable (30, 31, 32) est constitué d'au moins trois barres (30) de mêmes longueurs. A la première extrémité de chaque barre (30) du prisme déformable (30, 31, 32) est fixée la partie fixe d'une liaison angulaire passive (31) de type cardan dont la partie mobile est solidaire de la structure mobile (25). A la deuxième extrémité de chaque barre passive (32) du prisme déformable (30, 31, 32) est fixée la partie fixe d'une liaison angulaire (32) de type cardan dont la partie mobile est solidaire de la partie fixe du dispositif rotatif (41) comprenant une liaison pivot dont la partie mobile est solidaire de la plateforme (100). Ainsi, la plateforme (100) et la structure mobile (25) du deuxième sous-ensemble disposent de la même orientation, quelle que soit l'orientation de ladite structure mobile (25), puisque la plateforme (100) et ladite structure mobile (25) sont constamment parallèles, grâce aux contraintes imposées par le prisme déformable (30, 31, 32). La meilleure disposition des actionneurs (2, 22) des deux sous-ensembles est obtenue lorsque ceux-ci sont placés aux sommets d'un hexagone régulier, les sommets successifs étant alternativement occupés par un actionneur (2) du premier sous-ensemble et par un actionneur (22) du deuxième sous-ensemble.
Le deuxième sous-ensemble comporte un actionneur rotatif additionnel (33) dont la partie fixe est solidaire de la base (1). La partie mobile (34) de l'actionneur rotatif additionnel (33) est solidaire de la première extrémité d'un double cardan extensible (35) dont la deuxième extrémité est solidaire de la plateforme (100). Ainsi la plateforme (100) peut être entraînée en rotation autour de sa normale.
La structure mobile (25) du deuxième sous-ensemble peut comporter en son centre un orifice traversé par le double cardan extensible (35). La figure 2 présente le premier sous-ensemble du robot dont l'articulation passive (50), fixée au centre de la structure mobile (5), est constitué d'un assemblage de liaisons pivot montées en série, l'une des liaisons pivot pouvant être de type pivot glissant La figure 3 présente un robot, doté de trois degrés de liberté, dont la plateforme (100) bénéficie d'une orientation constamment parallèle à la base (1). Le premier sous-ensemble est similaire au premier sous-ensemble présenté dans la figure 2 dont l'articulation passive (50) est constituée de trois liaisons pivot montées en série. Le deuxième sous-ensemble comporte un prisme déformable monté sur une structure mobile (25), disposant d'un degré de liberté en translation, solidaire de la partie mobile (23) d'un actionneur (22), doté d'un degré de liberté en translation, dont la partie fixe est solidaire de la base (1). Pour obtenir une rotation de la plateforme (100) autour de sa normale, un actionneur rotatif additionnel (33) et un dispositif rotatif passif (41) peuvent être ajoutés. La structure mobile (25) peut être guidée en translation au moyen de plusieurs actionneurs (22) d'axe parallèle, disposant chacun d'un degré de liberté en translation, qui peuvent être passifs ou motorisés avec éventuellement un dispositif de recopie de mouvement entre ces actionneurs.
Dans une variante des figures 1 et 3, les liaisons angulaires fixées à au moins l'une des extrémités de toutes les barres (30) du prisme déformable (30, 31, 32) peuvent être constituées de liaisons sphériques (31, 32), et ainsi le mouvement de torsion du prisme déformable (30, 31, 32) modifie l'orientation de la plateforme (100) selon trois degrés de liberté en rotation sans l'adjonction du moteur rotatif additionnel.
La figure 4 présente un robot, doté de six degrés de liberté, qui est composé de deux sous-ensembles, le premier sous-ensemble étant similaire au premier sous-ensemble du robot présenté dans la figure 1. Le deuxième sous-ensemble comporte deux actionneurs (22) dont la partie mobile (23) est liée à l'articulation passive (50) au moyen d'une chaîne cinématique passive respective formée d'une première liaison pivot (44) dont la partie fixe est solidaire d'un élément de liaison passif (24) équivalent à trois liaisons pivot et une liaison prismatique passive. La partie fixe de l'une des liaisons pivot intégrée dans chaque élément de liaison passif (24) est solidaire de la partie mobile (23) d'un actionneur (22) respectif.
Les premières liaisons pivot (44) des deux chaînes cinématiques passives ont le même axe de rotation, qui est normal à la plateforme et qui coïncide avec l'axe de rotation de la troisième liaison pivot de l'articulation passive (50) et passe par le centre de la plateforme (100).
Ainsi l'articulation passive (50) et la plateforme (100) sont mises en rotation selon deux degrés de liberté et un troisième degré de liberté en rotation de la plateforme (100) autour de sa normale est obtenu en liant la plateforme (100) à la partie mobile (34) d'un actionneur rotatif additionnel (33), appartenant au deuxième sous-ensemble, au moyen d'un double cardan extensible (35).
La figure 5 présente un robot, doté de cinq degrés de liberté, qui est composé de deux sous-ensembles similaires au premier sous-ensemble du robot présenté dans la figure 2. L'articulation passive (50), dotée de trois degrés de liberté en rotation et d'au moins deux degrés de liaison en translation, de chaque sous-ensemble lie la structure mobile (5) de ce sous-ensemble à la plateforme (100), comportant par exemple une broche d'usinage comme cela est présenté dans la figure. La figure 6 présente une variante du robot précédent, bénéficiant d'une plus grande amplitude d'orientation, qui est composé de deux sous-ensembles, le premier sous-ensemble étant similaire au premier sous-ensemble du robot présenté dans la figure 2, le deuxième sous-ensemble étant constitué d'un dispositif cartésien parallèle dont la structure mobile (55) comporte une articulation passive (50) permettant de lier la structure mobile du deuxième sous-ensemble à la plateforme (100). La structure mobile (25) est mise en mouvement au moyen de la partie mobile (23) des deux actionneurs (22). L'élément de liaison passif (4) est présenté selon une variante dans laquelle il est monté d'une part sur la partie mobile (3) de son actionneur (2) et d'autre part sur la partie mobile (3') d'un dispositif de guidage linéaire (2') au moyen d'une liaison pivot passive supplémentaire dont l'axe de rotation coïncide avec l'axe de rotation de la liaison pivot passive, intégrée dans l'élément de liaison passif (4), dont la partie fixe est solidaire de la partie mobile (3) de son actionneur (2).
L'axe du dispositif de guidage linéaire (2') est parallèle à l'axe de l'actionneur (2) qui est un vérin sans tige. Ainsi le robot bénéficie d'une grande rigidité. La figure 7 présente un robot, doté de six degrés de liberté, qui est composé de trois sous-ensembles similaires au premier sous-ensemble du robot présenté dans la figure 2.
La plateforme (100) comporte de préférence trois barres de section circulaire, la première extrémité de chaque barre étant solidaire du reste de la plateforme (100). La deuxième extrémité de chaque barre étant liée à la structure mobile (5) d'un sous-ensemble respectif au moyen de l'articulation passive (50) du sous-ensemble respectif L'articulation passive (50), dotée de trois degrés de liberté en rotation et d'au moins deux degrés de liaison en translation, d'un sous-ensemble lie la structure mobile (5) de ce sous-ensemble à la plateforme (100). Les axes de référence des trois sous-ensembles sont disposés sur trois axes respectifs appartenant à un même plan et formant un angle de cent-vingt degrés entre eux.
L'articulation passive (50) d'un sous-ensemble bénéficie d'un rapport de réduction selon deux degrés de liberté en translation selon deux axes orthogonaux situés dans un plan ayant pour normale l'axe de référence dudit sous-ensemble. Chaque articulation passive (50) liant une structure mobile (5) à une barre respective de la plateforme (100) peut-être déplacée selon deux degrés de liberté avec un rapport de réduction dans un plan respectif Les trois plans forment un angle de cent-vint degrés entre eux, il en résulte que la plateforme (100) est déplacée selon six degrés de liberté tout en bénéficiant d'un rapport de réduction important dans chacun des axes X, Y et Z. Chacun des plans peut par ailleurs être aussi déplacé en translation le long de son axe de référence respectif (200).
Au moins deux sous-ensembles étant identiques, l'un des sous-ensembles est considéré comme étant le premier sous-ensemble et l'autre sous-ensemble est considéré comme étant le deuxième sous-ensemble. La numérotation des éléments de chaque sous-ensemble reprend la numérotation des éléments constitutifs (2, 3, 4, 5) du premier sous-ensemble.
Dans la figure 8, les traits en pointillés matérialisent les axes longitudinaux des barres intégrées dans la structure mobile (5) coïncidents au centre de la plateforme (100), permettant de visualiser le déplacement du centre de la plateforme (100) par rapport à l'axe de référence (200) pour une position donnée de la partie mobile (3) des actionneurs (2).
L'axe de référence (200) est présenté sous forme d'une droite verticale en trait plein. Dans la figure 9, les traits pleins le long des axes longitudinaux des barres intégrées dans la structure mobile (5) matérialisent leur position en position de repos, et les traits en pointillés matérialisent les axes longitudinaux des barres intégrées dans la structure mobile (5) pour la position donnée de la partie mobile (3) des actionneurs (2) présentée dans la figure 8. Le centre de la plateforme (100), confondu avec le centre de rotation de l'articulation passive (50), coïncide avec l'intersection en un unique point des axes longitudinaux des trois barres. A titre d'exemple pour un robot dont les axes longitudinaux des actionneurs (2) sont placés au sommet d'un triangle équilatéral ayant une hauteur de longueur égale à une unité, partant d'une position de repos, le déplacement d'un seul actionneur d'une distance z=0,001 unité, le centre de la plateforme (100) se déplace d'une distance donnée par la formule d=abs(cos(atan(z/1))/3 -1/3) = 0,000 000 166 unité soit un rapport de 6000. Le calcul du modèle géométrique direct est immédiat et le calcul du modèle géométrique inverse, en dehors du cas évident précédent, est avantageusement réalisé au moyen d'un algorithme de recherche par intervalles. Les éléments de liaison passifs (4, 24) équivalents à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives peuvent être agencés selon plusieurs assemblages et selon différentes combinaisons d'ordre de l'assemblage, à titre d'exemple non limitatif : rotule creuse, rotule pleine couplée à une liaison prismatique, cardan couplé à une liaison pivot glissant, cardan couplé à une liaison pivot couplée à une liaison prismatique. Les éléments de liaisons passifs (4, 24) ne comportent pas d'actionneurs. Le prisme déformable (30, 31, 32) peut comporter des barres supplémentaires permettant d'augmenter la rigidité du robot et de renforcer le parallélisme entre les 20 barres (30) du prisme déformable (30, 31, 32). Les moteurs, les outils, les instruments ou les dispositifs fixés sur la plateforme (100) sont des éléments additionnels qui ne font pas partie du robot, par conséquent leurs actionneurs et/ou leurs moteurs ne font pas partie du robot et l'élément mobile de ces moteurs ne peut être assimilé à la plateforme (100) du robot. 25 L'expression "partie fixe" et "partie mobile" des éléments tels que les liaisons pivot et les liaisons prismatiques ne servent qu'à nommer l'une des parties d'un élément par rapport à l'autre, puisque les deux parties de l'élément sont mobiles l'une par rapport à l'autre. On ne sortirait pas du cadre de l'invention en ajoutant des éléments, tels que par 30 exemple des liaisons pivot ou des liaisons prismatique supplémentaires, qui ne sont pas absolument nécessaires à l'obtention des mouvements du robot. On ne sortirait pas du cadre de l'invention en remplaçant des éléments passifs par des éléments motorisés, tels la liaison pivot passive, intégrée dans l'articulation passive (50), dont la partie mobile est solidaire de la plateforme (100) par un moteur.
POSSIBILITES D'APPLICATION INDUSTRIELLE
Le robot peut être utilisé dans des domaines d'application très variés, notamment celui des machines-outils ou des dispositifs d'assemblage nécessitant des déplacements et des orientations de très grande précision de l'outil ou de l'objet à usiner ou à assembler, dans le domaine du micro / nano assemblage, de l'alignement de fibre optique, de l'orientation de faisceau laser ou de miroir, de la micro-lithographie, des mems. Le robot peut servir à déplacer et/ou orienter aussi bien des objets de masse infime que des objets de masse importante ou des dispositifs tels que dispositif de mesure, émetteur / récepteur de rayonnement (laser, rayon X), dispositif de déplacement d'une partie mobile d'un microscope (à effet tunnel, à balayage électronique). Le robot peut servir à constituer une machine à mesurer tridimensionnelle. Le robot est particulièrement intéressant dans le domaine de la métrologie grâce à sa très grande précision angulaire ainsi que sa très grande précision de déplacement.
Le robot peut être monté sur un dispositif de déplacement linéaire, rotatif ou cartésien. Les secteurs d'activités susceptibles d'utiliser de tels robots sont variés : électronique, micromécanique, biotechnologies, pharmaceutique, métrologie, physique, étude des matériaux...
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Robot parallèle, doté de trois à six degrés de liberté dont trois degrés de liberté en translation, comprenant une base (1) et une plateforme (100) couplée à la base (1) par des moyens de mise en mouvement qui comportent uniquement des sous-ensembles agissant tous uniquement en parallèle depuis la base (1) sur la plateforme (100) et comportant tous au moins un actionneur (2, 22), tous les actionneurs (2, 22) desdits moyens de mise en mouvement ayant leur partie mobile (3, 23) dotée d'un seul degré de liberté relativement à leur partie fixe respective, tous les actionneurs (2, 22) desdits moyens de mise en mouvement agissant uniquement en parallèle, la partie fixe de tous les actionneurs (2, 22) desdits moyens de mise en mouvement étant solidaire de la base (1), la partie fixe d'au moins quatre actionneurs (2, 22) desdits moyens de mise en mouvement étant solidaire de la base (1) caractérisé en ce que lesdits moyens de mise en mouvement comprennent au moins deux sous-ensembles, dont un premier sous-ensemble comporte une seule structure mobile (5), trois actionneurs (2) et une articulation passive (50), ladite structure mobile (5) étant rigide et étant dotée de deux degrés de liberté en rotation et d'un degré de liberté en translation, ladite articulation passive (50) étant dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation et dotée d'au moins deux degrés de liaison en translation, la mise en mouvement selon deux degrés de liberté en rotation et un degré de liberté en translation de ladite structure mobile (5) étant obtenue au moyen desdits trois actionneurs (2) agissant en parallèle, la partie fixe desdits trois actionneurs (2) étant solidaire de la base (1), la partie mobile (3) de chacun desdits trois actionneurs (2) étant liée à ladite structure mobile (5) uniquement au moyen d'un élément de liaison passif (4) respectif équivalent à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives, la plateforme (100) étant liée à ladite structure mobile (5) uniquement au moyen de ladite articulation passive (50), les axes longitudinaux des liaisons prismatiques comprises dans chacun desdits trois éléments de liaison passifs (4), liant la partie mobile (3) de chacun desdits trois actionneurs (2) à ladite structure mobile (5), étant disposés de façon à être tous concourants en un même et unique point, la partie fixe de ladite articulation passive (50) liant la plateforme (100) à ladite structure mobile (5) étant fixée sur lastructure mobile (5) de telle sorte que le centre de rotation de ladite articulation passive (50) coïncide avec ledit unique point et dont au moins un deuxième sous-ensemble, agissant sur l'orientation de la plateforme (100) autour du centre de rotation de ladite articulation passive (50) dudit 5 premier sous-ensemble, comporte au moins un actionneur (22) dont la partie fixe est solidaire de la base (1).
- 2. Robot parallèle selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits moyens de mise en mouvement comprennent au moins deux sous-ensembles comportant chacun une seule structure mobile (5), trois actionneurs (2) et une articulation passive (50), 10 ladite structure mobile (5) étant rigide et étant dotée de deux degrés de liberté en rotation et d'un degré de liberté en translation, ladite articulation passive (50) étant dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation et dotée d'au moins deux degrés de liaison en translation, la mise en mouvement selon deux degrés de liberté en rotation et un degré de liberté en 15 translation de ladite structure mobile (5) étant obtenue au moyen desdits trois actionneurs (2) agissant en parallèle, la partie fixe desdits trois actionneurs (2) étant solidaire de la base (1), la partie mobile (3) de chacun desdits trois actionneurs (2) étant liée à ladite structure mobile (5) uniquement au moyen d'un élément de liaison passif (4) respectif 20 équivalent à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives, la plateforme (100) étant liée à ladite structure mobile (5) uniquement au moyen de ladite articulation passive (50), les axes longitudinaux des liaisons prismatiques comprises dans chacun desdits trois éléments de liaison passifs (4), liant la partie mobile (3) de chacun desdits trois 25 actionneurs (2) à ladite structure mobile (5), étant disposés de façon à être tous concourants en un même et unique point, la partie fixe de ladite articulation passive (50) liant la plateforme (100) à ladite structure mobile (5) étant fixée sur la structure mobile (5) de telle sorte que le centre de rotation de ladite articulation passive (50) coïncide avec ledit unique point. 30
- 3. Robot parallèle selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que lesdits moyens de mise en mouvement comprennent au moins trois sous-ensembles comportant chacun une seule structure mobile (5), trois actionneurs (2) et une articulation passive (50),ladite structure mobile (5) étant rigide et étant dotée de deux degrés de liberté en rotation et d'un degré de liberté en translation, ladite articulation passive (50) étant dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation et dotée d'au moins deux degrés de liaison en translation, la mise en mouvement selon deux degrés de liberté en rotation et un degré de liberté en translation de ladite structure mobile (5) étant obtenue au moyen desdits trois actionneurs (2) agissant en parallèle, la partie fixe desdits trois actionneurs (2) étant solidaire de la base (1), la partie mobile (3) de chacun desdits trois actionneurs (2) étant liée à ladite structure mobile (5) uniquement au moyen d'un élément de liaison passif (4) respectif équivalent à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives, la plateforme (100) étant liée à ladite structure mobile (5) uniquement au moyen de ladite articulation passive (50), les axes longitudinaux des liaisons prismatiques comprises dans chacun desdits trois éléments de liaison passifs (4), liant la partie mobile (3) de chacun desdits trois actionneurs (2) à ladite structure mobile (5), étant disposés de façon à être tous concourants en un même et unique point, la partie fixe de ladite articulation passive (50) liant la plateforme (100) à ladite structure mobile (5) étant fixée sur la structure mobile (5) de telle sorte que le centre de rotation de ladite articulation passive (50) coïncide avec ledit unique point.
- 4. Robot parallèle selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que le deuxième sous-ensemble comporte un prisme déformable (30, 31, 32) et une structure mobile (25), dotée d'un degré de liberté en translation et de deux degrés de liberté en rotation, mise en mouvement uniquement au moyen de trois actionneurs (22) dudit sous-ensemble agissant en parallèle sur ladite structure mobile (25), ledit prisme déformable (30, 31 ,32) étant constitué d'au moins trois barres (30) de mêmes longueurs munies chacune à leurs deux extrémités d'une liaison angulaire passive (31, 32) respective dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation, toutes les liaisons angulaires passives (31, 32) d'une même extrémité desdites barres (30) formant une base respective dudit prisme déformable (30, 31 ,32) et en ce que la plateforme (100) est liée à ladite structure mobile (25) uniquement au moyen dudit prisme déformable (30, 31, 32).
- 5. Robot parallèle selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que le deuxième sous-ensemble comporte au moins un dispositif rotatifpassif (41), constitué d'une liaison pivot passive, un prisme déformable (30, 31, 32) et une structure mobile (25), dotée d'un degré de liberté en translation et de deux degrés de liberté en rotation, mise en mouvement uniquement au moyen de trois actionneurs (22) dudit sous-ensemble agissant en parallèle sur ladite structure mobile (25), ledit prisme déformable (30, 31, 32) étant constitué d'au moins trois barres (30) de mêmes longueurs munies chacune à leurs deux extrémités d'une liaison angulaire passive (31, 32) respective dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation, toutes les liaisons angulaires passives (31, 32) d'une même extrémité desdites barres (30) formant une base respective dudit prisme déformable (30, 31, 32) et en ce que la plateforme (100) est liée à ladite structure mobile (25) uniquement au moyen de la chaîne cinématique constituée dudit prisme déformable (30, 31, 32) dont toutes les liaisons angulaires passives (31, 32) d'au moins l'une des bases dudit prisme déformable (30, 31, 32) sont solidaires de la partie fixe d'au moins un dit dispositif rotatif passif (41) respectif.
- 6. Robot parallèle selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que le deuxième sous-ensemble comporte un prisme déformable (30, 31, 32) et une structure mobile (25), dotée d'un degré de liberté en translation, mise en mouvement uniquement au moyen d'au moins un actionneur (22) dudit sous-ensemble, ledit prisme déformable (30, 31, 32) étant constitué d'au moins trois barres (30) de mêmes longueurs munies chacune à leurs deux extrémités d'une liaison angulaire passive (31, 32) respective dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation, toutes les liaisons angulaires passives (31, 32) d'une même extrémité desdites barres (30) formant une base respective dudit prisme déformable (30, 31, 32) et en ce que la plateforme (100) est liée à ladite structure mobile (25) uniquement au moyen dudit prisme déformable (30, 31, 32).
- 7. Robot parallèle selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que le deuxième sous-ensemble comporte au moins un dispositif rotatif passif (41), constitué d'une liaison pivot passive, un prisme déformable (30, 31, 32) et une structure mobile (25), dotée d'un degré de liberté en translation, mise en mouvement uniquement au moyen d'au moins un actionneur (22) dudit sous-ensemble, ledit prisme déformable (30, 31, 32) étant constitué d'au moins trois barres (30) de mêmes longueurs munies chacune à leurs deux extrémités d'une liaison angulaire passive (31, 32) respective dotée d'au moins deux degrés de liberté en rotation, toutes les liaisons angulaires passives (31, 32) d'une même extrémité desdites barres (30) formant une base respective dudit prisme déformable (30, 31, 32) et en ce que la plateforme (100) est liée à ladite structure mobile (25) uniquement au moyen de la chaîne cinématique constituée duditprisme déformable (30, 31, 32) dont toutes les liaisons angulaires passives d'au moins l'une des bases dudit prisme déformable (30, 31, 32) sont solidaires de la partie fixe d'au moins un dit dispositif rotatif passif (41) respectif.
- 8. Robot parallèle selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que la structure mobile (25) du deuxième sous-ensemble, dotée d'un degré de liberté en translation et de deux degrés de liberté en rotation, est mise en mouvement, selon deux degrés de liberté en rotation et un degré de liberté en translation, uniquement au moyen de trois actionneurs (22) , dudit sous-ensemble, agissant en parallèle sur ladite structure mobile (25), la partie fixe de chacun desdits actionneurs (22) étant solidaire de la base (1), la partie mobile (23) de chacun desdits actionneurs (22) dudit sous-ensemble étant liée à ladite structure mobile (25) dudit sous-ensemble uniquement au moyen d'un élément de liaison passif (24) respectif équivalent à trois liaisons pivot et à une liaison prismatique passives, et en ce que ladite structure mobile (25) est liée à la plateforme (100) au moyen d'une chaîne cinématique passive comprenant au moins un prisme déformable (30, 31, 32).
- 9. Robot parallèle selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que le deuxième sous-ensemble comporte une articulation passive (50) dotée de trois degrés de liberté en rotation et dotée d'au moins deux degrés de liaison en translation, une structure mobile (25), dotée uniquement de deux degrés de liberté en translation, mise en mouvement au moyen de deux actionneurs (22) dudit sous-ensemble agissant en parallèle sur ladite structure mobile (25), et en ce que la plateforme (100) est liée à ladite structure mobile (25) uniquement au moyen de ladite articulation passive (50).
- 10. Robot parallèle selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que l'articulation passive (50) liant la plateforme (100) à la structure mobile (5) du premier sous-ensemble, est liée à la partie mobile (23) d'au moins un actionneur (22) du deuxième sous-ensemble, modifiant l'orientation de la plateforme (100), uniquement au moyen de la chaîne cinématique formée par une première liaison pivot passive (44) dont la partie fixe est solidaire d'un élément de liaison passif (24) équivalent à trois liaisons pivot et une liaison prismatique passives.
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