本實(shí)用新型涉及空間定位領(lǐng)域，具體地，涉及精密空間位姿定位平臺和定位后可拆裝系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在空間定位領(lǐng)域，目前現(xiàn)有技術(shù)中通常通過多個關(guān)節(jié)的機(jī)械臂實(shí)現(xiàn)定位，但是，現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方案結(jié)合存在不合理之處，導(dǎo)致難以真正做到精密控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種精密空間位姿定位平臺。

根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種精密空間位姿定位平臺，包括運(yùn)動件6、第一卡鎖部1、第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3；

第一卡鎖部1包括鎖死機(jī)構(gòu)901；

第一卡鎖部1還包括平動運(yùn)動部件902和/或轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903；

在第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動下，平動運(yùn)動部件902能夠平動運(yùn)動，轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903能夠轉(zhuǎn)動運(yùn)動；

運(yùn)動件6通過鎖死機(jī)構(gòu)901連接平動運(yùn)動部件902和/或轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903；鎖死機(jī)構(gòu)901能夠鎖死或者釋放運(yùn)動件6。

優(yōu)選地，還包括第二卡鎖部2、第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4；

第二卡鎖部2包括鎖死機(jī)構(gòu)901；

第二卡鎖部2還包括平動運(yùn)動部件902；

在第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的驅(qū)動下，平動運(yùn)動部件902能夠平動運(yùn)動。

優(yōu)選地于，鎖死機(jī)構(gòu)901包括如下任一種結(jié)構(gòu)：

-箝位機(jī)構(gòu)；

-接觸鎖死系統(tǒng)；

其中，接觸鎖死系統(tǒng)包括運(yùn)動接觸體911、被接觸體912、運(yùn)動接觸體驅(qū)動機(jī)構(gòu)；運(yùn)動件6穿過被接觸體912的內(nèi)部腔室，運(yùn)動件6與內(nèi)部腔室的腔壁之間的間隙形成整段或部分段沿運(yùn)動件6軸向由寬到窄的通道913，運(yùn)動接觸體911位于通道913中。

優(yōu)選地，第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3包括子框架904和第一磁體；

子框架904中設(shè)置有導(dǎo)向槽906，第一卡鎖部1在導(dǎo)向槽906內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動；

第一卡鎖部1上設(shè)置有第二磁體，從而通過第一磁體與第二磁體之間的斥力或吸力驅(qū)動第一卡鎖部1進(jìn)行平動；

其中，第一磁體、第二磁體均為電磁體或者一個為電磁體，另一個為永磁體。

優(yōu)選地，還包括主框架907、彈性復(fù)位部件908、子框架驅(qū)動部件909；

第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3的子框架904固定在主框架907上，第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的子框架904能夠沿主框架907滑動；

彈性復(fù)位部件908支撐在第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3的子框架904與第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的子框架904之間；

子框架驅(qū)動部件909能夠驅(qū)動第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3的子框架904與第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的子框架904靠近及遠(yuǎn)離，以壓縮及拉伸彈性復(fù)位部件908。

優(yōu)選地，鎖死機(jī)構(gòu)901包括兩個接觸鎖死系統(tǒng)這兩個接觸鎖死系統(tǒng)中通道913沿運(yùn)動件6由寬變窄的方向相對或相反。

優(yōu)選地，接觸鎖死系統(tǒng)還包括彈性囊體915，彈性囊體915設(shè)置在運(yùn)動件6與被接觸體912之間；兩個接觸鎖死系統(tǒng)的彈性囊體915在窄端相連通；彈性囊體915內(nèi)設(shè)置有顆粒916作為運(yùn)動接觸體。

優(yōu)選地，在運(yùn)動件6非連接鎖死機(jī)構(gòu)901的部位上連接有粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5；

粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5包括接觸鎖死系統(tǒng)、接觸鎖死系統(tǒng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)、支撐體919；

接觸鎖死系統(tǒng)、接觸鎖死系統(tǒng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)、支撐體919、鎖死機(jī)構(gòu)901依次連接。

優(yōu)選地，接觸鎖死系統(tǒng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括磁性彈簧；

所述磁性彈簧包括永磁體914、磁吸力體、連接件921；其中，磁吸力體包括鐵磁體、電磁體或永磁體；

一對支撐體919的相對面構(gòu)成導(dǎo)軌，且一對支撐體919均嵌入有鐵磁體920；一對永磁體914通過連接件921剛性連接接觸鎖死系統(tǒng)；永磁體914能夠沿導(dǎo)軌滑動；

由于永磁體914與鐵磁體920之間總是向使得磁通量最大的位置相對移動，因此構(gòu)成了復(fù)位機(jī)構(gòu)，起到彈簧的作用。

根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種定位后可拆裝系統(tǒng)，包括上述的精密空間位姿定位平臺，還包括同步連接桿71、同步運(yùn)動桿72、固定支架73、可控鎖死機(jī)構(gòu)74；

所述精密空間位姿定位平臺的運(yùn)動件通過同步連接桿71連接一個或多個同步運(yùn)動桿72，同步運(yùn)動桿72與固定支架73之間設(shè)置有可控鎖死機(jī)構(gòu)74；

運(yùn)動件與同步連接桿71之間可拆卸連接，或者同步連接桿71與同步運(yùn)動桿72之間可拆卸連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下的有益效果：

1、本實(shí)用新型能夠通過平動定位模式、角度空間位姿定位模式、運(yùn)動功能模式中的一種或多種模式進(jìn)行空間位姿定位，控制靈活，定位精確。

2、平動定位模式能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍的運(yùn)動，使得運(yùn)動件快速基本到位。

3、角度空間位姿定位模式能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動件的空間角度調(diào)整，實(shí)現(xiàn)“瞄準(zhǔn)”定位。

4、運(yùn)動功能模式能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動件在軸向上的平動，并通過粘滑運(yùn)動方式累加小行程實(shí)現(xiàn)運(yùn)動件長行程運(yùn)動。

5、本實(shí)用新型結(jié)合運(yùn)動傳感器，可進(jìn)行閉環(huán)控制，從而進(jìn)一步提高定位精確性。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯：

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2至圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8、圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10、圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖12為本實(shí)用新型實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例7的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖14為本實(shí)用新型實(shí)施例8的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖15、圖16為本實(shí)用新型實(shí)施例9的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖17為本實(shí)用新型實(shí)施例10的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖18至圖20本實(shí)用新型實(shí)施例11的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中示出：

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型，但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變化和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)用新型提供的精密空間位姿定位平臺，包括運(yùn)動件6、第一卡鎖部1、第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3；第一卡鎖部1包括鎖死機(jī)構(gòu)901；第一卡鎖部1還包括平動運(yùn)動部件902；在第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動下，平動運(yùn)動部件902能夠平動運(yùn)動；運(yùn)動件6通過鎖死機(jī)構(gòu)901連接平動運(yùn)動部件902；鎖死機(jī)構(gòu)901能夠鎖死或者釋放運(yùn)動件6。

所述精密空間位姿定位平臺包括第二卡鎖部2、第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4；第二卡鎖部2包括鎖死機(jī)構(gòu)901；第二卡鎖部2還包括平動運(yùn)動部件902；在第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的驅(qū)動下，平動運(yùn)動部件902能夠平動運(yùn)動。

鎖死機(jī)構(gòu)901包括箝位機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型可以利用現(xiàn)有技術(shù)中的箝位機(jī)構(gòu)，例如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以參考“電磁箝位機(jī)構(gòu)及其直線驅(qū)動裝置、組合”[申請?zhí)?01410387626.2，公開號CN104167957A]，其公開了電磁箝位機(jī)構(gòu)，包括電磁體、永磁體及變形體，所述永磁體的磁極與電磁體的磁極直接接觸或靠近，形成控制磁路，所述變形體與永磁體剛性連接；所述永磁體在控制磁路磁場的驅(qū)動下相對電磁體運(yùn)動，并驅(qū)動變形體產(chǎn)生變形，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)箝位鎖緊和釋放。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以參考“用于直線電機(jī)的電磁-永磁箝位機(jī)構(gòu)”[申請?zhí)?01020603794.8，公開號CN201869079U]以及“電磁箝位機(jī)構(gòu)及其粘滑運(yùn)動直線電機(jī)”[申請?zhí)?01020603955.3，公開號CN201887641U]等專利文獻(xiàn)來實(shí)現(xiàn)箝位機(jī)構(gòu)，還可以參考“電磁自適應(yīng)箝位夾緊裝置及組合式箝位夾緊裝置”[申請?zhí)?01610038564.3，公開號CN105527840A]。例如，基于“電磁箝位機(jī)構(gòu)及其直線驅(qū)動裝置、組合”，箝位機(jī)構(gòu)中的變形體作為輸出件能夠緊抵住被鎖定對象進(jìn)行鎖定，基于“用于直線電機(jī)的電磁-永磁箝位機(jī)構(gòu)”，箝位機(jī)構(gòu)中的輸出桿作為輸出件能夠緊抵住被鎖定對象進(jìn)行鎖定，基于“電磁箝位機(jī)構(gòu)及其粘滑運(yùn)動直線電機(jī)”，箝位機(jī)構(gòu)中的輸出軸作為輸出件能夠緊抵住被鎖定對象進(jìn)行鎖定，基于“電磁自適應(yīng)箝位夾緊裝置及組合式箝位夾緊裝置”，箝位機(jī)構(gòu)中的箝位部件作為輸出件能夠收緊、松弛以緊箍住、緊抵住被鎖定對象進(jìn)行鎖定。

第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3通過如下任一種方式驅(qū)動第一卡鎖部1：電磁驅(qū)動、氣動驅(qū)動、熱致驅(qū)動、物理相變驅(qū)動、智能材料驅(qū)動。例如智能材料驅(qū)動包括SMA驅(qū)動、壓電驅(qū)動等。

以圖1中的電磁驅(qū)動方式為例。第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3包括子框架904和電磁線圈905，子框架904中設(shè)置有導(dǎo)向槽906，第一卡鎖部1在導(dǎo)向槽906內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動；第一卡鎖部1上也設(shè)置有電磁線圈905，從而通過電磁線圈905之間的斥力或吸力驅(qū)動第一卡鎖部1進(jìn)行平動，平動方向可以平行于紙面，也可以垂直于紙面。第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4與第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3可采用相同的結(jié)構(gòu)，第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4包括子框架904和電磁線圈905，子框架904中設(shè)置有導(dǎo)向槽906，第二卡鎖部2在導(dǎo)向槽906內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動；第二卡鎖部2上也設(shè)置有電磁線圈905，從而通過電磁線圈905之間的斥力或吸力驅(qū)動第二卡鎖部2進(jìn)行平動，平動方向可以平行于紙面，也可以垂直于紙面。

子框架904與平動運(yùn)動部件902之間連接有彈簧。導(dǎo)向槽906中可填充阻尼摩擦介質(zhì)或者潤滑介質(zhì)。

所述精密空間位姿定位平臺包括主框架907、彈性復(fù)位部件908、子框架驅(qū)動部件909；第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3的子框架904固定在主框架907上，第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的子框架904能夠沿主框架907滑動；彈性復(fù)位部件908支撐在第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3的子框架904與第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的子框架904之間；子框架驅(qū)動部件909能夠驅(qū)動第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3的子框架904與第二運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的子框架904靠近及遠(yuǎn)離，以壓縮及拉伸彈性復(fù)位部件908。

子框架驅(qū)動部件909通過如下任一種方式驅(qū)動子框架904：電磁驅(qū)動、氣動驅(qū)動、熱致驅(qū)動、物理相變驅(qū)動、智能材料驅(qū)動。例如智能材料驅(qū)動包括SMA驅(qū)動、壓電驅(qū)動等。以圖1中的電磁驅(qū)動方式為例。在圖中兩個子框架904的相對面上分別設(shè)置一組電磁線圈，通過控制電磁線圈電流的變化，能夠在兩個電磁線圈之間產(chǎn)生斥力或吸力，從而驅(qū)動兩個子框架904能夠相對運(yùn)動。

所述精密空間位姿定位平臺的控制方法包括：平動定位模式、角度空間位姿定位模式、運(yùn)動功能模式。其中，角度空間位姿定位模式，是對運(yùn)動件進(jìn)行空間位姿定位，當(dāng)運(yùn)動件為長條形時，對其軸向的空間位姿定位可以形象地理解為是一種“瞄準(zhǔn)”動作。

在平動定位模式中，圖1中的上下兩個平動運(yùn)動部件902同步運(yùn)動，且箝位機(jī)構(gòu)均鎖死運(yùn)動件6；例如兩個平動運(yùn)動部件902同步向垂直紙面向外的方向運(yùn)動，也可以向紙面向右的方向運(yùn)動，從而帶動運(yùn)動件6相對較大范圍的平動，以實(shí)現(xiàn)平動定位。

在角度空間位姿定位模式中，箝位機(jī)構(gòu)與平動運(yùn)動部件902之間可以在一定范圍內(nèi)相對運(yùn)動，這種運(yùn)動相對于上述較大范圍的平動其運(yùn)動范圍相對較小，目的是使得圖1中平動運(yùn)動部件902之間不同步運(yùn)動時能夠使得運(yùn)動件6發(fā)生轉(zhuǎn)動，例如箝位機(jī)構(gòu)通過球鉸鏈、柔性鉸鏈、柔性材料部件或者彈性材料部件連接平動運(yùn)動部件902。此外，還可以控制箝位機(jī)構(gòu)與運(yùn)動件6之間的夾緊程度，使得當(dāng)箝位機(jī)構(gòu)處于鎖死狀態(tài)時，在外力驅(qū)使下，運(yùn)動件6能夠相對于箝位機(jī)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)動，但是運(yùn)動件6在軸向上不能運(yùn)動。

例如箝位機(jī)構(gòu)與平動運(yùn)動部件902之間可以通過彈性部件或者鉸接件連接。進(jìn)一步地，通過控制兩個平動運(yùn)動部件902之間在紙面左右相對移動，能夠使得運(yùn)動件6在紙面平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)；通過控制兩個平動運(yùn)動部件902之間在垂直于紙面的方向上相對移動，能夠使得運(yùn)動件6在垂直于紙面的平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)；更進(jìn)一步地，通過兩個平動運(yùn)動部件902之間的復(fù)合運(yùn)動，同樣可以使得運(yùn)動件6發(fā)生復(fù)合運(yùn)動以調(diào)整空間位姿定位角度。

在運(yùn)動功能模式中，運(yùn)動件6以粘滑(Stick-slip)方式運(yùn)動。

步驟A：初始時，子框架驅(qū)動部件909未加電，彈性復(fù)位部件908使得一個子框架904與另一個子框架904相對遠(yuǎn)離，兩個子框架904中的鎖死機(jī)構(gòu)901均鎖死運(yùn)動件6，其中，在圖1中一個子框架904位于另一個子框架904的上方；

步驟B：一個子框架904中的鎖死機(jī)構(gòu)901釋放運(yùn)動件6，子框架驅(qū)動部件909加電，使得另一個子框架904克服彈性復(fù)位部件908的彈力向一個子框架904靠攏，由于另一個子框架904中的鎖死機(jī)構(gòu)901保持鎖死運(yùn)動件6，因此運(yùn)動件6將伴隨另一個子框架904運(yùn)動；

步驟C：一個子框架904中的鎖死機(jī)構(gòu)901鎖死運(yùn)動件6，另一個子框架904中的鎖死機(jī)構(gòu)901釋放運(yùn)動件6，子框架驅(qū)動部件909失電，彈性復(fù)位部件908的彈力驅(qū)使另一個子框架904遠(yuǎn)離一個子框架904；

步驟D：一個子框架904中的鎖死機(jī)構(gòu)901釋放運(yùn)動件6，另一個子框架904中的鎖死機(jī)構(gòu)901鎖死運(yùn)動件6；

重復(fù)步驟B、步驟C、步驟D即可實(shí)現(xiàn)多次粘滑運(yùn)動，使運(yùn)動件6能夠沿圖中向上方向運(yùn)動。同理可知，通過粘滑運(yùn)動也能夠使運(yùn)動件6能夠沿圖中向下方向運(yùn)動。

實(shí)施例2

如圖2、圖3所示，在實(shí)施例1的變化例中，鎖死機(jī)構(gòu)901包括關(guān)節(jié)軸承910、接觸鎖死系統(tǒng)，關(guān)節(jié)軸承910剛性連接接觸鎖死系統(tǒng)。在實(shí)施例2的變化例中，鎖死機(jī)構(gòu)901可以不包括關(guān)節(jié)軸承910。在實(shí)施例2的變化例中，關(guān)節(jié)軸承可以替換為球鉸鏈或者柔性鉸鏈。

如圖3所示，接觸鎖死系統(tǒng)包括運(yùn)動接觸體911、被接觸體912、運(yùn)動接觸體驅(qū)動機(jī)構(gòu)。運(yùn)動件6穿過被接觸體912的內(nèi)部腔室，運(yùn)動件6與內(nèi)部腔室的腔壁之間的間隙形成整段或部分段沿運(yùn)動件6軸向由寬到窄的通道913，運(yùn)動接觸體911位于通道913中。

接觸鎖死系統(tǒng)能夠鎖死運(yùn)動件6，具體地，在運(yùn)動接觸體驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下，運(yùn)動接觸體911能夠向通道913的窄端運(yùn)動，運(yùn)動接觸體911受到通道913腔型的限制以及與運(yùn)動件6、被接觸體912之間的摩擦力，使得運(yùn)動接觸體911約束了運(yùn)動件6相對于通道913發(fā)生平動。其中，接觸鎖死系統(tǒng)對運(yùn)動件6的鎖死為單向鎖死，區(qū)別于箝位機(jī)構(gòu)的雙向鎖死，因此通過兩個接觸鎖死系統(tǒng)組合使用，能夠?qū)崿F(xiàn)在兩個相反的方向上分別控制鎖死。

接觸鎖死系統(tǒng)能夠釋放運(yùn)動件6，具體地，在運(yùn)動接觸體驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下，運(yùn)動接觸體911能夠向通道913的寬端運(yùn)動，運(yùn)動接觸體911不受到通道913腔型的限制以及與運(yùn)動件6、被接觸體912之間的摩擦力，使得運(yùn)動接觸體911不約束運(yùn)動件6相對于通道913在軸向上發(fā)生平動。

其中，運(yùn)動件6的橫截面廓形若為圓形，則運(yùn)動件6可以相對于鎖死機(jī)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)動，若運(yùn)動件6的橫截面廓形具有邊角，例如多邊形，則運(yùn)動件6相對于鎖死機(jī)構(gòu)不能轉(zhuǎn)動。

所述運(yùn)動接觸體驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括永磁體914、電磁線圈905.以圖3中位于上方的接觸鎖死系統(tǒng)為例，常態(tài)斷電時，運(yùn)動接觸體911被永磁體914吸引在通道913的窄端，從而實(shí)現(xiàn)向下鎖死；電磁線圈905加電后吸引運(yùn)動接觸體911克服永磁體914的吸力而到達(dá)通道913的寬端，如圖4所示，從而實(shí)現(xiàn)雙向釋放。

鎖死機(jī)構(gòu)901包括兩個接觸鎖死系統(tǒng)，這兩個接觸鎖死系統(tǒng)中通道913沿運(yùn)動件6由寬變窄的方向相對。

運(yùn)動接觸體驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括永磁體914和電磁線圈905，永磁體914始終吸引運(yùn)動接觸體911向通道913的窄端運(yùn)動，電磁線圈905能夠驅(qū)動運(yùn)動接觸體911克服永磁體914的吸力向通道913的寬端運(yùn)動。

運(yùn)動接觸體911可以為一個或者多個；運(yùn)動接觸體911包括接觸體球、接觸體環(huán)、棒狀以及接觸顆粒中的任一種或任多種部件；通道913呈環(huán)形并在周向上環(huán)繞運(yùn)動件6的軸線。在變化例中，通道913可以不是環(huán)形，例如通道913的數(shù)量可以為一個，可以是環(huán)形的一部分，又例如通道913的數(shù)量可以為多個，這多個通道913以對稱或者斜角等非對稱分布，只要能夠?qū)崿F(xiàn)單向鎖死即可。

如圖3至圖6所示，各個接觸鎖死系統(tǒng)對運(yùn)動件的鎖死、釋放狀態(tài)如下：

因此，通過包含兩個接觸鎖死系統(tǒng)的鎖死機(jī)構(gòu)901能夠在運(yùn)動件6的兩個相反的軸向上分別獨(dú)立對運(yùn)動件6進(jìn)行鎖死或者釋放。

實(shí)施例3

如圖7所示，為實(shí)施例2的變化例，多個運(yùn)動接觸體911中存在球直徑相等的2個以上的接觸體球和/或存在球直徑不相等的2個以上的接觸體球。接觸體球可以是鐵磁體或者非鐵磁體；多個接觸體球可以分別由鐵磁體、非鐵磁體、永磁體構(gòu)成，其中，非鐵磁體可以采用耐磨體或者潤滑體，潤滑體能夠有助于運(yùn)動接觸體驅(qū)動機(jī)構(gòu)對運(yùn)動接觸體911的靈活驅(qū)動，避免在運(yùn)動接觸體911鎖死后不能退回至通道913的寬端。

實(shí)施例4

如圖8、圖9所示，為實(shí)施例2的變化例，接觸鎖死系統(tǒng)還包括彈性囊體915，彈性囊體915設(shè)置在運(yùn)動件6與被接觸體912之間。兩個接觸鎖死系統(tǒng)的彈性囊體915在窄端相連通；運(yùn)動接觸體911包括顆粒916。彈性囊體915內(nèi)可填充阻尼摩擦介質(zhì)917或者氣體，彈性囊體915內(nèi)也可以是真空環(huán)境，顆粒916分布在阻尼摩擦介質(zhì)917或者氣體中。

如圖8所示，在運(yùn)動接觸體驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下，顆粒916集中在窄端，從而彈性囊體915與運(yùn)動件6之間的剪切擠壓力增大，以鎖死運(yùn)動件6。

如圖9所示，在運(yùn)動接觸體驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下，顆粒916集中在寬端，從而彈性囊體915與運(yùn)動件6之間的剪切擠壓力減小，以釋放運(yùn)動件6。

多個顆粒916可以分別采用鐵磁材料、耐磨材料或者潤滑材料。尤其是顆粒916可以是永磁顆粒，這樣，如圖8所述，在常態(tài)斷電時，永磁顆粒與永磁體914相互吸引在永磁體與運(yùn)動件6之間較小的縫隙空間內(nèi)，在電磁線圈加電后，根據(jù)通電流方向的不同，可以電磁線圈可以吸引永磁顆粒運(yùn)動至通道的寬端，也可以電磁線圈對永磁顆粒施加斥力，將永磁顆粒推到上述較小的縫隙空間內(nèi)。

實(shí)施例5

如圖10、圖11所示，為實(shí)施例1的變化例，一個鎖死機(jī)構(gòu)901的關(guān)節(jié)軸承910剛性連接主框架907，另一個鎖死機(jī)構(gòu)901連接在平動運(yùn)動部件902上。第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3利用智能材料件918驅(qū)動平動運(yùn)動部件902，例如智能材料件918可以采用熱膨脹材料。圖10中的虛線所示部件表示是可選的。

當(dāng)然，實(shí)施例5中的鎖死機(jī)構(gòu)901可以采用上述實(shí)施例的方式實(shí)現(xiàn)。

實(shí)施例6

如圖12所示，為實(shí)施例5的變化例，在運(yùn)動件6非連接鎖死機(jī)構(gòu)901的部位上連接有粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5。虛線所示的粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5為可選的安裝位置。

粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5包括接觸鎖死系統(tǒng)、接觸鎖死系統(tǒng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)、支撐體919；接觸鎖死系統(tǒng)、接觸鎖死系統(tǒng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)、支撐體919、鎖死機(jī)構(gòu)901依次連接。接觸鎖死系統(tǒng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括圖12中引線標(biāo)示出的電磁線圈905和永磁體914

運(yùn)動件6的粘滑運(yùn)動驅(qū)動過程：

步驟A：初始時，如圖12所示，鎖死機(jī)構(gòu)901鎖死運(yùn)動件6；

步驟B：在粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5中，圖12中引線標(biāo)識出的電磁線圈905吸引永磁體914，使得接觸鎖死系統(tǒng)與支撐體919相對靠近；鎖死機(jī)構(gòu)901僅允許運(yùn)動件6向上運(yùn)動，粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5中的接觸鎖死系統(tǒng)鎖死運(yùn)動件6不能向下運(yùn)動；具體地在粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5中位于圖中上方的接觸鎖死系統(tǒng)向下鎖死，可參照圖5；

步驟C：在粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5中，接觸鎖死系統(tǒng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)使接觸鎖死系統(tǒng)與支撐體919相對遠(yuǎn)離，進(jìn)而接觸鎖死系統(tǒng)帶動運(yùn)動件6向上運(yùn)動；

步驟D：鎖死機(jī)構(gòu)901鎖死運(yùn)動件6不能向下運(yùn)動，粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5允許運(yùn)動件6向上運(yùn)動；

重復(fù)步驟B至步驟D，即可實(shí)現(xiàn)多次粘滑運(yùn)動以累加行程，使運(yùn)動件6能夠沿圖中向上方向運(yùn)動。同理可知，通過粘滑運(yùn)動也能夠使運(yùn)動件6能夠沿圖中向下方向運(yùn)動。

實(shí)施例7

如圖13所示，為實(shí)施例5的變化例，圖中兩個鎖死機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在兩個平動運(yùn)動部件902上，從而都能夠相對于主框架907運(yùn)動。

在優(yōu)選例中，運(yùn)動件6上可以安裝圖12中示出的粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5，從而不但可以實(shí)現(xiàn)平動定位模式和角度空間位姿定位模式，還可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動件6在軸向上的運(yùn)動功能模式。

實(shí)施例8

如圖14所示，本實(shí)施例可理解為圖12所示實(shí)施例的變化例。本實(shí)用新型提供的精密空間位姿定位平臺，包括運(yùn)動件6、第一卡鎖部1、第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3；第一卡鎖部1包括鎖死機(jī)構(gòu)901；第一卡鎖部1還包括轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903；在第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動下，轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903能夠轉(zhuǎn)動運(yùn)動；運(yùn)動件6通過鎖死機(jī)構(gòu)901連接轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903；鎖死機(jī)構(gòu)901能夠鎖死或者釋放運(yùn)動件6。

第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3包括兩對電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)，每對電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括通過彈簧相連接的電磁體和永磁體，這兩對電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)作用于轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903的不同部位，永磁體、電磁體分別設(shè)置在轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903、主框架907上；通過永磁體和電磁體之間的斥力或者吸力，驅(qū)動轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903轉(zhuǎn)動。

鎖死機(jī)構(gòu)901包括關(guān)節(jié)軸承910、接觸鎖死系統(tǒng)，關(guān)節(jié)軸承910剛性連接接觸鎖死系統(tǒng)。其中，接觸鎖死系統(tǒng)可參照上述實(shí)施例實(shí)現(xiàn)。

在運(yùn)動件6非連接鎖死機(jī)構(gòu)901的部位上連接有粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5。其中，粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5可參照上述實(shí)施例實(shí)現(xiàn)。

其中，電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)的數(shù)量和位置可以進(jìn)行變化，例如，可以設(shè)置四個電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其中一對電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)在XOZ平面內(nèi)驅(qū)動轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903進(jìn)行轉(zhuǎn)動，其中另一對電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)在YOZ平面內(nèi)驅(qū)動轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903進(jìn)行轉(zhuǎn)動；當(dāng)然，也可以設(shè)置兩個電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其中一個電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)在XOZ平面內(nèi)驅(qū)動轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903進(jìn)行轉(zhuǎn)動，其中另一個電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)在YOZ平面內(nèi)驅(qū)動轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903進(jìn)行轉(zhuǎn)動。

在變化例中，第一運(yùn)動部件驅(qū)動機(jī)構(gòu)3可以采用氣動驅(qū)動、熱致驅(qū)動、物理相變驅(qū)動、智能材料驅(qū)動。例如智能材料驅(qū)動包括SMA驅(qū)動、壓電驅(qū)動等。具體地，可以通過電機(jī)在圖中上下方向直接作用在轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903的位移輸出端進(jìn)行擺動驅(qū)動，也可以由電機(jī)驅(qū)動滑塊，滑塊沿斜面移動產(chǎn)生的上下運(yùn)動分量對轉(zhuǎn)動運(yùn)動部件903的非位移輸出端進(jìn)行擺動驅(qū)動。即除了電磁驅(qū)動方式之外，還可以采用機(jī)械方式將平動驅(qū)動力轉(zhuǎn)換為擺動驅(qū)動力。

實(shí)施例9

如圖15、圖16所示，為圖12所示實(shí)施例的變化例。粘滑驅(qū)動機(jī)構(gòu)5包括接觸鎖死系統(tǒng)、接觸鎖死系統(tǒng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)、支撐體919。接觸鎖死系統(tǒng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括磁性彈簧。所述磁性彈簧包括永磁體914、鐵磁體920、連接件921；

一對支撐體919的相對面構(gòu)成導(dǎo)軌，且一對支撐體919均嵌入有鐵磁體920；一對永磁體914通過連接件921剛性連接接觸鎖死系統(tǒng)；永磁體914能夠沿導(dǎo)軌滑動。由于永磁體914與鐵磁體920之間總是向使得磁通量最大的位置相對移動，因此構(gòu)成了復(fù)位機(jī)構(gòu)，起到彈簧的作用。

在變化例中，鐵磁體920可以替換為永磁體，這樣，連接在支撐體上的永磁體、連接在接觸鎖死系統(tǒng)上的永磁體的相對面之間為異性磁極，進(jìn)一步地，在這兩類永磁體之間加設(shè)滾動支撐體以減小摩擦力，滾動支撐體可以為圖15中示出的圓形小球，也是可以是圓棒，以保證位置重復(fù)性。

實(shí)施例10

如圖17所示，為上述實(shí)施例的優(yōu)選例。運(yùn)動件6通過同步連接桿71連接一個或多個同步運(yùn)動桿72，同步運(yùn)動桿72與固定支架73之間設(shè)置有可控鎖死機(jī)構(gòu)74。運(yùn)動件6運(yùn)動空間位姿定位后，使得同步運(yùn)動桿72也實(shí)現(xiàn)空間位姿定位，然后通過可控鎖死機(jī)構(gòu)74固定同步運(yùn)動桿72與固定支架73。

運(yùn)動件與同步連接桿71之間可拆卸連接，或者同步連接桿71與同步運(yùn)動桿72之間可拆卸連接。從而當(dāng)同步運(yùn)動桿72實(shí)現(xiàn)空間姿態(tài)定位后，可以將所述所述精密空間位姿定位平臺拆下，避免對電磁環(huán)境造成影響。

實(shí)施例11

如圖18、圖19、圖20所示，分別為圖3、圖7、圖8的變化例，變化在于，通道的寬端和窄端位置互換。

在圖3、圖7示出的實(shí)施例中，電磁線圈斷電時通過永磁體保持鎖死狀態(tài)；而在圖18、圖19示出的實(shí)施例中，電磁線圈斷電時通過永磁體保持釋放狀態(tài)。

圖8和圖20均在電磁線圈斷電時通過永磁體保持鎖死狀態(tài)。

此外，圖18中除了示出的以陰影填充的圓圈表示的小球可以作為運(yùn)動接觸體之外，還示出了以空心圓圈表示的圓環(huán)可以作為運(yùn)動接觸體，雖然單個小球的直徑較小不能實(shí)現(xiàn)鎖死，但是，小球的數(shù)量可以是多個，圓環(huán)的數(shù)量也可以是多個，因此如圖19相同的原理同樣也可以實(shí)現(xiàn)鎖死。

以上對本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下，本申請的實(shí)施例和實(shí)施例中的特征可以任意相互組合。