Trong khi những công trình lý thuyết về cơ cấu động học song song đã có từ hàng trăm năm nay thì những ứng dụng thực tế mới chỉ biết đến trong thế kỷ XX. Cũng không rõ rằng hệ động học song song mô tả ở hình 1.2 có thực sự là hệ đầu tiên và đã được chế tạo hay không. Chắc chắn hồi đó người phát minh ra nó - James Gwinnett - là một người đi tiên phong.
Kết cấu động học song song không gian đầu tiên cho ứng dụng công nghiệp là Robot sơn có 5 bậc tự do, được thiết kế bởi L.W. Willard. Đáng tiếc là thiết kế này không bao giờ được thực hiện. Năm 1934 Pollards Sohn, L.Willard và G. Pollard đã đăng ký một sáng chế có cơ cấu được biểu diễn trên hình 1.3 cùng với bộ điều khiển điện; sáng chế được công nhận năm 1942. Việc thực hiện kỹ thuật c ho cơ chế này bị thất bại. Thực ra công ty Devilis - sau này là nhà chế tạo Robot công nghiệp đầu tiên - đã mua bản quyền nhưng cuối cùng chỉ sử dụng bộ phân điều khiển.
Hình 1.9 Thiết bị mô phỏng chuyển động do James Gwinnett đăng ký sáng chế năm 1931 ( US Patent 1789680 )
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Sau đó vài năm một cơ cấu động học song song được phát triển, trở thành nổi tiếng và được chế tạo hàng nghìn phiên bản: đó là thiết bị kiểm tra lốp dựa trên nguyên lý Hexapod (hồi đó đã nổi tiếng) của người Anh Eric Gough, nhân viên làm việc cho công ty Rubber Co. Birmingham. Mục đích của sự phát triển là có thể kiểm tra được tính chất của lốp máy bay trong những điều kiện tải hết sức khác nhau.
Hình 1.10 Robot sơn với kết cấu động học song song do V. Willard; V. Pollard đăng ký sáng chế 1942 ( US Patent 2.2286571)
Hình 1.11 Mặt bàn công tác Gough nguyên bản: a) 1954 b) 2000
Năm 1965 D.Stewart mô tả trong tạp chí “Institution of mechmical Engineers - IMECHE” một bàn chuyển động cho thiết bị mô phỏng bay dựa trên cơ sở của cơ cấu song song. Tuy nhiên thiết bị này không liên quan gì đến một nguyên lý mà ngày nay vẫn gọi là bàn công tác Steward (Steward Plattform).
Cùng thời gian đó, người Mỹ Klaus Cappel, một nhân viên của Franklan Institue Research Labratories ở Philadelphia với sự khích lệ của công ty United Technology đã phát triển một thiết bị mô phỏng bay cho máy bay lên thẳng và đăng ký sáng chế năm 1964. Trên cơ sở này, hàng chục năm tiếp theo nhiều hãng đã phát triển và chế tạo những thiết bị mô phỏng bay.
Trong những năm 80 và 90 cơ cấu chuyển động song song được phát triển chủ yếu cho thiết bị vân hành và được sử dụng ngày càng nhiều trong công nghiệp.
Khởi xướng đầu tiên có sử dụng cơ cấu động học song song trong máy công cụ bắt nguồn từ Liên Xô cũ vào cuối những năm 70 (64, 65) ở viện kỹ thuật điện Novosibirsk. Đầu những năm 90 đã xuất hiện nhiều phiên bản mẫu. Vào cuối những
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn năm 80 việc phát triển máy công cụ có kết cấu động học song song cũng được đẩy mạnh ở Mỹ (81).
Trong những năm tiếp theo do có sự hỗ trợ khá mạnh của chương trình nghiên cứu quốc gia và quốc tế nên luôn luôn có những phiên bản mẫu mới được phát triển, chế tạo và giới thiệu trên các hội chợ, hội thảo quốc gia và quốc tế. Cho tới nay trên thế giới có một số máy gia công và thiết bị vận hành đã được xác nhận là tốt, góp phần tạo ra đột phá trong thực tế công nghiệp.
Một số ứng dụng của Hexapod:
Hình 1.13 Thiết bị mô phỏng bay đầu tiên được thương mại hoá do Klan Cappel phát triển vào giữa những năm 60
Hình 1.14 Quan sát giao thoa nhờ Hexapod
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn