六自由度平臺(DextStewart)是一種包含6個直線驅動裝置并聯的機器人,一般使用的是直線電機。這些驅動器被安裝在一對機械平臺上,其中上面的是動平臺,下面的是基礎平臺,6個連桿在上部平臺上形成3個固定點。裝備被固定在動平臺上,可以在6個自由度上移動和轉動。這是三個方向的直線運動 x,y和z(橫向,縱向和垂直方向),三個旋轉運動(pitch, roll, & yaw)。因此“六軸”平臺常用來代替Stewart工作平臺
由于動平臺的運動是由幾個類似千斤頂運動組合而形成,因此這種平臺也被稱為協同運動平臺。由于協同效應(相互作用)之間的方式,驅動裝置被編程使用。
大多數對機器人應用,對其剛度是有要求的。串聯機器人可以通過使用高品質的旋轉接頭,通過調整以剛性的回應外部的力的方向,從而做到這一點。和串聯機器人相比,并聯機器人的主要缺點是運動空間有限。因為連桿可能會發生碰撞,并且每個連桿有5個被動角,每個都有它們的機械限制。并聯機器人的另一個缺點是,他們在奇異位置完全失去了剛性(機器人獲得有限或無限度的自由,這是不可控的,它變成搖晃或移動)。
無累積誤差,精度較高;驅動裝置可置于定平臺上或接近定平臺的位置,這樣運動部分重量輕,速度高,動態響應好;結構緊湊,剛度高,承載能力大;完全對稱的并聯機構具有較好的各向同性;工作空間較??;根據這些特點,并聯機器人在需要高剛度、高精度或者大載荷而無須很大工作空間的領域內得到了廣泛應用。
六自由度Stewart運動平臺的主要應用:
1、運動模擬(飛行模擬、駕駛模擬、道路模擬、海浪模擬、地震模擬、空間對接地面試驗);
2、并聯機床;
3、并聯機器人精密定位裝置(微動機構、大規模集成電路加工、并聯挖掘機械、空間裝配機械手、大型望遠鏡、照相機聚焦等);
4、六維力矩傳感器;
5、隔振平臺(利用它的快速響應能力)。
六自由度Stewart運動平臺的主要功能:
1、可實現位置模擬、正弦波模擬、單自由度和多自由度復合的正弦運動;
2、可實現對海浪譜、路譜和飛行譜的運動復現;
3、可將運動坐標系原點平移到試件的某一點;
4、具有精確零位鎖定和運動范圍內的任意位置鎖定功能;
5、控制系統采用實時控制,控制系統應能實時記錄六自由度平臺臺體運動參數并以三維動畫重現試驗過程;
6、具有獨立的實時測量系統。