3UPU-S 并联机构

三转动自由度

通过欠驱动支链改造传统3UPU机构，实现了稳定的三转动自由度，且经优化后性能显著提升。

路世青 · Yiqing, Xie · Jin, Hui · 黄霞 · Wang, Yujin · 丁军

Journal of Mechanical Science and Technology 2025

技术优势

消除不稳定移动

欠驱动支链去除了原有3UPU机构的多余移动自由度，使得机构在运动过程中不会出现不受控制的平移，从而保证仅输出纯转动。

性能显著提升

通过遗传算法对结构参数进行优化，工作空间内的性能指标得到大幅提高。

应用场景

• 精密定位平台：提供纯转动调节，避免平移干扰，适合高精度姿态控制。
• 手术机器人关节：三转动自由度符合腕部关节运动，便于微创手术器械定向操作。
• 运动模拟器：可实现三个方向的独立旋转，用于模拟复杂姿态运动。
• 灵巧机械手腕：紧凑结构提供三自由度旋转，替代传统串联腕部，提升灵活性。
• 工业机器人姿态调整：用于工件或末端执行器的精准姿态调整，减少辅助定位时间。