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一类单自由度双模式无限翻转机构。该类机构均包括第一至第三支链（1、2、3），第一支 链（1）与第二支链（2）通过第一、第二右连接杆（1-3、1-4）、第三、第四左连接杆（2-1、2-2）实现 转动连接；第二支链（2）与第三支链（3）通过第三、第四右连接杆（2-3、2-4）、第五、第六左连接杆 （3-1、3-2）实现转动连接；第三支链（3）与第一支链（1）通过第五、第六右连接杆（3-3、3-4）、第 一、第二左连接杆（1-1、1-2）实现转动连接；通过上述连接，机构整体形成封闭环路。该类单自由度机 构具有柱状缩放与无限翻转双重运动模式，可收缩为一束或展开为一个多边形环路；同时，通过改变第一 至第三支链（1、2、3）中剪叉单元的数量，可调整多边形环路形状与机构的缩放比。本发明所述的一类单自由度双模式无限翻转机构可通过单自由度实现柱状缩放与 无限翻转双重运动模式，具有收缩为一束或展开为一个多边行环路的缩放功能，同时可通过调整机构中剪 叉单元的数量实现对机构整体形状与缩放比的调整。该类机构具有可缩放、高刚度、大变形的特点，并且 结构简单，易于加工制作，可应于折展机构、航空航天等领域。

本发明所述的一类单自由度双模式无限翻转机构可通过单自由度实现柱状缩放与 无限翻转双重运动模式，具有收缩为一束或展开为一个多边行环路的缩放功能，同时可通过调整机构中剪 叉单元的数量实现对机构整体形状与缩放比的调整。该类机构具有可缩放、高刚度、大变形的特点，并且 结构简单，易于加工制作，可应用于折展机构、航空航天等领域。

要解决的问题是提供一种单自由度无限翻转机构，可保持折叠优势的同

时,通过机构的设计可以实现无限翻转、保持单自由度和折叠成一个平面。

本发明的技术方案:

该单自由度无限翻转机构包括第一至第三反平行四边形单元A-a、A-bA-c，第一

与第二反平行四边形单元A-a、A-b通过第二与第五杆件A-a-2 A-b-1的第二、第三连接关节

A-a-2-3、A-b-1-3实现转动连接,第二与第三反平行四边形单元A-b、A-c通过第六与第九杆

件A-b-2、A-c-1的第四、第五连接关节A-b-2-3A-c-1-3实现转动连接,第三与第一反平行

四边形单元A-c、A-a通过第十与第一杆件A-c-2A-a-1的第六、第一连接关节A-c-2-3、A-a-

1-3实现转动连接:第一至第三反平行四边

北京交通大学是教育部直属全国重点大学，是国家“211工程”“985工程”“双一流”建设高校。有中国科学院院士3人，中国工程院院士10人。全面参与了铁路大提速、青藏铁路、磁悬浮列车、川藏铁路建设和城市轨道交通核心技术自主研发等轨道交通发展重大事件，取得了一系列完全自主知识产权、处于国际先进水平原创性重大成果。学校智能机器人与系统研究主要从事机器人、虚拟现实、力触觉交互系统、系统控制等研究，构建具有国际先进水平的机器人研究平台。专家简介：姚燕安，男，工学博士，任北京交通大学教授，博士生导师。研究领域：机构与机器人学姚教授提出“多模式整体闭链连杆式移动系统”设计理论，提出以“几何机器人”为载体将数学（Mathematics）、科学（Science）、工程（Engineering）、艺术（Art）融合为一体的MSEA教育理念，旨在培养数学家的严谨思维、科学家的创新思维、工程师的实践能力、艺术家的美学情怀。

成果发布人：姚燕安;刘然;李锐明

产生的效益如下：单自由度无限翻转机构是单自由度机构,可以实现无限翻转，并且

可以折叠为一个平面。通过机构的构型设计能够使机构只存在转动副，并且反平行四边形

单元对比单纯连杆具有更高的刚度。对比传统的Bricard的相邻轴线异面或者成一定角度

来说，此机构之间的连接关节都在同一平面上，并且结构简单，相对易于加工和制造。此机

构也可以拓展应用到折展机构或者航天航空等。

1. 向他人转让该科技成果。

2. 许可他人使用该科技成果。

3. 以该以该科技成果作价投资，折算股份或者出资比例。

4. 科技成果作为合作条件，与他人共同实施转化。

其他协商确定的方式。