机械手的组成部分
机械手的实验报告
机械手的实验报告机械手的实验报告引言：机械手作为一种重要的自动化设备，广泛应用于工业生产、医疗手术、科学研究等领域。
本次实验旨在探究机械手的基本原理和应用，并通过实际操作，加深对机械手的理解。
一、机械手的基本原理1. 结构组成：机械手主要由机械臂、末端执行器和控制系统组成。
机械臂通常采用多关节连杆结构，通过电机驱动实现运动。
末端执行器根据不同需求，可以是夹爪、吸盘等工具。
控制系统负责接收指令并控制机械手的运动。
2. 运动方式：机械手的运动方式主要包括旋转、平移和伸缩。
旋转是指机械臂在水平或垂直方向上的转动；平移是指机械臂在空间中的移动；伸缩是指机械臂的长度变化。
3. 控制原理：机械手的控制原理通常采用开环或闭环控制。
开环控制是指根据预设的运动参数，直接控制电机的转速和方向；闭环控制则通过传感器实时监测机械手的位置和状态，反馈给控制系统，以实现更精确的控制。
二、机械手的应用领域1. 工业生产：机械手在工业生产中扮演着重要的角色。
它可以完成重复性高、精度要求高的操作任务，如装配、搬运、焊接等。
机械手的应用可以提高生产效率，降低劳动强度，保证产品质量。
2. 医疗手术：机械手在医疗领域的应用也越来越广泛。
它可以辅助医生进行精确的手术操作，如微创手术、神经外科手术等。
机械手的稳定性和高精度可以大大提高手术成功率，并减少对患者的伤害。
3. 科学研究：机械手在科学研究中的应用也非常重要。
它可以帮助科学家进行实验操作，如化学试剂的加注、药物筛选等。
机械手的快速、准确和可重复性使得科学研究更加高效和可靠。
三、实验操作及结果在本次实验中，我们使用了一台六轴机械手进行操作。
首先，我们通过控制系统设置机械手的运动轨迹和速度。
然后，根据实验要求，机械手完成了一系列的动作，如夹取物体、放置物体等。
实验结果显示，机械手能够准确地按照预设的轨迹和速度进行运动，并成功完成了各项操作任务。
机械手的夹取力度和放置位置也能够满足要求。
桁架机械手的结构组成及类型
桁架机械手的结构组成及类型桁架机械手是一种常见的工业机械设备，它由多个桁架结构组成，并通过关节连接来实现运动。
桁架机械手可以用于各种操作任务，如搬运、装配、焊接等。
桁架机械手的结构组成主要包括以下几个部分：1. 基座：桁架机械手的底座部分，用于支撑整个机械手的重量，并提供稳定的支撑。
2. 臂架：臂架是桁架机械手的主体结构，通常由一组桁架构件组成，形成一个类似人臂的结构。
臂架的长度和自由度决定了机械手的工作半径和可达性。
3. 关节：桁架机械手的关节通常由电机、减速器、连杆等组成。
关节是桁架机械手实现运动的关键部分，它们可以控制臂架和末端执行器的运动，使机械手可以在三维空间内完成各种操作。
4. 末端执行器：末端执行器是桁架机械手用于实际完成操作任务的部分。
它可以是夹爪、真空吸盘、焊枪等，根据具体的任务需求来确定。
桁架机械手的类型主要有以下几种：1. 平行机械手：平行机械手是一种特殊的桁架机械手，通过多个平行驱动杆实现运动。
平行机械手由于其结构的特殊性，能够提供较大的稳定性和精度，适用于需要高精度和高负载的任务。
2. 序列机械手：序列机械手是指由多个关节连接起来的桁架机械手。
序列机械手的自由度较高，可以完成较复杂的操作任务。
3. 静态机械手：静态机械手是指臂架和基座固定在一起，无法实现自由移动。
静态机械手多用于需要固定工作位置的场合，如装配生产线。
4. 移动机械手：移动机械手是指臂架和基座可以自由移动的机械手。
移动机械手具有较大的灵活性和可达性，适用于需要在工作区域内自由移动的任务。
另外，根据机械手的结构和工作方式的不同，还可以将桁架机械手分为伺服机械手、步进机械手、气动机械手等。
总而言之，桁架机械手是一种由桁架结构组成的机械设备，通过关节连接来实现运动。
它可以用于各种工业操作任务，根据结构和工作方式的不同，可以分为多种类型。
桁架机械手在现代工业生产中起到了重要作用，提高了生产效率和产品质量。
机械手分析报告
机械手分析报告1. 简介机械手是一种能够模拟人手动作的机器设备。
它由多个关节和执行器组成，并且能够通过程序控制完成各种精准的操作。
机械手在工业生产、医疗、科学研究等领域扮演着重要角色。
本报告将通过逐步思考的方式，分析机械手的结构、工作原理以及应用场景。
2. 结构机械手通常由以下几个主要部分组成：2.1 手指和关节机械手的手指模拟人手指的功能，能够实现抓取、放置、旋转等动作。
手指通常由若干个关节组成，每个关节都可以独立运动，从而实现更灵活的操作。
2.2 执行器和传动系统机械手的执行器负责带动关节的运动，传递力量和动作。
通常使用电动机、液压系统或气动系统作为执行器，并通过传动系统将动力传递到关节和手指。
2.3 控制系统机械手的控制系统负责接收指令，通过编程控制机械手的运动。
控制系统可以是硬件或软件，通常采用微处理器和传感器来实现对机械手的精确控制。
3. 工作原理机械手的工作原理可以分为以下几个步骤：3.1 感知环境机械手通过搭载传感器来感知周围环境，例如视觉传感器、力传感器、位置传感器等。
这些传感器能够提供给机械手所需的信息，例如目标物体的位置、形状、重量等。
3.2 规划路径根据感知到的环境信息，机械手需要规划出合适的运动路径。
路径规划算法能够根据目标物体的位置、机械手的起始位置和约束条件等，计算出一个最优的运动路径。
3.3 控制运动一旦路径规划完成，机械手的控制系统会根据规划的路径发出指令，控制执行器的工作。
执行器会根据指令驱动关节和手指的运动，从而实现机械手的操作。
3.4 反馈控制在机械手的运动过程中，控制系统会不断地接收传感器的反馈信息。
这些信息能够帮助机械手实时调整运动轨迹，以适应环境或目标物体的变化。
4. 应用场景机械手在许多领域都有广泛的应用，下面列举了几个常见的应用场景：4.1 工业生产机械手在工业自动化中扮演着重要角色。
它们能够代替人工完成繁重、危险或精细的工作，提高生产效率和质量。
机械抓手原理
简述机械抓手的原理院系：机电工程学院班级：机制自动化学号：*******姓名：***1机械手的组成机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成。
(一)执行机构包括手部、手腕、手臂和立柱等部件，有的还增设行走机构。
1、手部即与物件接触的部件。
由于与物件接触的形式不同，可分为夹持式和吸附式手部。
夹持式手部由手指(或手爪)和传力机构所构成。
手指是与物件直接接触的构件，常用的手指运动形式有回转型和平移型。
回转型手指结构简单，制造容易，故应用较广泛。
平移型应用较少，其原因是结构比较复杂，但平移型手指夹持圆形零件时，工件直径变化不影响其轴心的位置，因此适宜夹持直径变化范围大的工件。
手指结构取决于被抓取物件的表面形状、被抓部位(是外廓或是内孔)和物件的重量及尺寸。
常用的指形有平面的、V形面的和曲面的:手指有外夹式和内撑式;指数有双指式、多指式和双手双指式等。
而传力机构则通过手指产生夹紧力来完成夹放物件的任务。
传力机构型式较多，常用的有:滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜面杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母弹簧式和重力式等.吸附式手部主要由吸盘等构成，它是靠吸附力(如吸盘内形成负压或产生电磁力)吸附物件，相应的吸附式手部有负压吸盘和电磁盘两类。
对于轻小片状零件、光滑薄板材料等，通常用负压吸盘吸料。
造成负压的方式有气流负压式和真空泵式。
对于导磁性的环类和带孔的盘类零件，以及有网孔状的板料等，通常用电磁吸盘吸料。
电磁吸盘的吸力由直流电磁铁和交流电磁铁产生。
用负压吸盘和电磁吸盘吸料，其吸盘的形状、数量、吸附力大小，根据被吸附的物件形状、尺寸和重量大小而定。
此外，根据特殊需要，手部还有勺式(如浇铸机械手的浇包部分)、托式(如冷齿轮机床上下料机械手的手部)等型式. 2、手腕是连接手部和手臂的部件，并可用来调整被抓取物件的方位(即姿势)。
3、手臂是支承被抓物件、手部、手腕的重要部件。
手臂的作用是带动手指去抓取物件，并按预定要求将其搬运到指定的位置.工业机械手的手臂通常由驱动手臂运动的部件(如油缸、气缸、齿轮齿条机构、连杆机构、螺旋机构和凸轮机构等)与驱动源(如液压、气压或电机等)相配合，以实现手臂的各种运动。
机械手 工作原理
机械手工作原理
机械手，又称为机器人手臂，是一种用于自动化操作的设备。
它通过一系列的机械构件和电子控制器来实现物体的抓取、搬运和放置等任务。
机械手的工作原理主要分为四个部分：传感器、执行器、控制系统和动力源。
传感器能够感知周围环境的信息，包括物体的位置、形状和重量等。
执行器根据控制系统的指令，驱动机械手臂的关节进行灵活的运动。
控制系统根据传感器的反馈信号，计算出最佳的运动轨迹和力度，并将指令发送给执行器。
动力源为机械手提供能量，通常采用电力或气动驱动方式。
机械手通常采用多关节结构，每个关节由电机、减速器、编码器和传感器等组成。
电机负责驱动关节运动，减速器可以调节关节的力矩和速度，编码器用于测量关节角度，而传感器则用于检测关节的位置和力度等信息。
机械手的工作流程一般包括以下几个步骤：首先，通过传感器感知目标物体的位置和形状。
然后，控制系统根据预设的算法计算出最佳的抓取轨迹和力度。
接下来，执行器根据控制系统的指令，驱动关节进行准确的运动，以使机械手臂的末端工具准确地抓取物体。
最后，机械手完成抓取任务后，根据控制系统的指令，将物体放置到指定位置。
总结起来，机械手的工作原理是通过传感器感知环境信息，控制系统计算最优路径，执行器驱动关节运动，从而实现物体的
抓取和放置。
这种自动化设备广泛应用于工业生产、仓储物流和医疗等领域，提高了生产效率和工作质量。
机械手的组成
机械手的组成机械手是一种能够模拟人类手臂运动的机械装置，由多个组成部件构成。
这些组成部件相互协作，使机械手能够完成各种复杂的任务。
下面我们来详细介绍一下机械手的组成。
1. 机械手臂：机械手臂是机械手的核心部件，通常由多个关节连接而成。
每个关节都可以实现转动或者伸缩，从而使机械手臂能够在三维空间内完成各种运动。
机械手臂的长度和关节数量可以根据具体需求进行设计和调整，以适应不同的工作环境和任务。
2. 末端执行器：末端执行器是机械手的“手指”，用于具体操作物体。
常见的末端执行器有夹爪、吸盘、钳子等。
不同的末端执行器适用于不同的任务，例如夹爪适用于抓取物体，吸盘适用于吸附物体等。
3. 控制系统：控制系统是机械手的大脑，用于控制机械手的运动和执行任务。
控制系统通常由计算机、控制器和传感器等组成。
计算机负责处理和分析任务相关的数据，控制器负责发送指令控制机械手的运动，传感器负责感知周围环境和物体的位置、力量等信息，以便机械手能够做出准确的动作。
4. 传动系统：传动系统用于传递控制信号和能量，使机械手的各个部件能够协调运动。
传动系统通常由电机、减速器、传动带、链条等组成。
电机提供动力，减速器用于减小电机转速并增加扭矩，传动带和链条用于传递动力和运动。
5. 传感器：传感器是机械手感知和获取外界信息的重要组成部分。
常见的传感器包括光电传感器、力传感器、视觉传感器等。
光电传感器可以用于检测物体的存在和位置，力传感器可以用于测量机械手对物体施加的力量，视觉传感器可以用于识别物体和环境。
6. 控制算法：控制算法是机械手实现精确运动和执行任务的关键。
控制算法可以根据具体任务和环境进行设计和优化，以实现机械手的高效运动和准确操作。
以上是机械手的主要组成部分。
机械手的应用非常广泛，可以用于工业生产、医疗手术、物流仓储等领域。
随着科技的不断进步和创新，机械手的功能和性能也在不断提升，为人类带来了更多的便利和效益。
相信在未来，机械手将会发展成为更加智能和灵活的机器人助手，为人类创造更多的价值。
三轴桁架机械手每个轴的特点及作用
三轴桁架机械手每个轴的特点及作用1.引言1.1 概述概述三轴桁架机械手是一种常见的工业机械设备，其主要由三个轴组成。
每个轴都具有独特的特点和作用，为机械手的运动和操作提供必要的功能和灵活性。
第一轴通常被称为基座轴，它是机械手的基础支架。
第一轴的特点是它在水平方向上旋转，使机械手能够在一个平面上移动。
它的作用是提供机械手的整体运动和定位能力。
第二轴称为肩轴，它连接在第一轴上。
第二轴的特点是它能够向上和向下移动，使机械手能够在垂直方向上进行抬升和降低操作。
它的作用是控制机械手的抓取高度和范围。
第三轴被称为腕轴，它连接在第二轴上。
第三轴的特点是它能够旋转，使机械手能够在水平方向上进行旋转和转动。
它的作用是提供机械手的柔性和灵活性，使其能够适应不同方向和角度的操作。
三轴桁架机械手通过协调和控制每个轴的运动，能够实现各种复杂的操作任务。
例如，通过控制第一轴的旋转和第二轴的抬升，机械手可以在平面上精确地定位和抓取物体。
通过控制第三轴的旋转，机械手可以调整物体的方向和角度。
这种结构和运动方式使得三轴桁架机械手在自动化生产线以及其他工业领域中得到广泛应用。
总之，每个轴在三轴桁架机械手中都起着重要的作用，它们的特点和功能是实现机械手运动和操作的基础。
理解和掌握每个轴的特点及其作用，对于使用和控制三轴桁架机械手具有重要意义。
下面将在接下来的部分分别介绍每个轴的特点及其作用，以便更深入地了解这一机械设备。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下信息:文章结构部分旨在对整篇文章的结构和内容进行说明，使读者可以清晰地了解文章的组织和主要内容。
本文将包括引言、正文和结论三个部分。
引言部分将概述本文的主要内容和研究对象，介绍三轴桁架机械手的背景和意义，并明确本文的目的和研究方法。
通过引言，读者可以了解到本文的研究背景和研究目的，为后续内容的阅读提供了背景和引导。
正文部分将对三轴桁架机械手的每个轴的特点和作用进行详细介绍。
机械手控制系统组成
机械手控制系统组成
机械手控制系统是由控制器、程序、执行器、传感器等多个组成部分构成的。
下面将对机械手控制系统中的各个组成部分进行详细介绍。
1. 控制器
机械手控制器是机械手系统的重要组成部分，它可以控制机械手执行各种复杂运动，实现工业自动化。
控制器通常由微处理器、内存、输入输出接口、通讯接口等多种部分构成。
控制器可以根据机械手的动作要求来编写控制程序，控制机械手执行各种动作。
2. 程序
机械手的控制程序是用来控制机械手的运动，控制程序通常由工艺流程、校准程序、安全保护程序等多种程序组成。
程序可以根据工艺要求对机械手进行编程，使机械手可以进行预定的操作。
3. 执行器
机械手控制系统中的执行器主要负责执行机械手的各种动作，执行器通常包括电机、气缸、减速器等多种设备。
执行器可以根据机械手的运动要求，将能量转化为机械运动。
4. 传感器
5. 驱动器
机械手控制系统中的驱动器负责把控制器输出的电信号转化为机械运动所需要的电动信号，驱动器通常由功率部分、控制部分等多种部分构成。
驱动器可以将电信号转化为能量信号，控制执行器完成机械运动的执行。
6. 通信接口
机械手控制系统中的通信接口负责与其他系统进行连通，通信接口通常包括网口、串口、无线通讯等多种类型。
通信接口可以让机械手与其他系统进行数据交互，实现机械手的自动化控制和调节。
总之，机械手控制系统是由多个组成部分共同构成的，它们共同完成机械手的运动任务，实现工业自动化生产，提高生产效率和质量。
机械手设计概述
机械手设计概述机械手是一种通过电子控制的机器人手臂，其特点是具有多关节，并且可以完成各种复杂的工作。
机械手广泛应用于工业生产中，能够帮助人类完成重复性高、难度大的精细工作，大大提高了工作效率和生产质量。
机械手的设计是机械工程领域中的一项重要技术，本文将对机械手的设计概述进行介绍。
一、机械手的组成机械手通常由机械结构、控制系统、传感器和执行器四部分组成。
机械结构是机械手的物理载体，其设计包括机械臂的材料、形状、长度、关节数量等等。
控制系统是机械手的智能引擎，它可以管理和控制机械手的动作、位置、速度等参数。
传感器可以检测机械手周围的环境，控制机械手避免与其他物体进行碰撞。
执行器是机械手真正完成任务的部分，比如通过手夹进行零件抓取、松开等。
二、机械手的设计原理机械手的设计原理基于三个关键点：1）力学；2）电气学；3）控制理论。
力学主要应用于机械手的材料强度、承重能力、动态特性等方面。
电气学主要应用于控制系统的设计，包括电路、电机、传感器等。
控制理论涉及系统控制理论和数学建模技术，它能够帮助设计师对机械手的运动进行更清晰地规划和优化。
三、机械手的设计步骤1）任务分析：分析所需执行的任务，明确设计的目的和要求。
2）机械结构设计：根据任务分析的结果，确定机械手的材料、形状、长度、关节数量等参数，设计机械臂的机构、运动形式、驱动方式、末端执行器等。
3）控制系统设计：根据机械手的结构和要求，选型控制器、编码器和传感器等，完成控制系统的设计与开发。
4）机械手测试：对机械手进行测试和评估，确保其能够完成预定任务并且性能优良稳定。
5）机械手上线：在实际工作中对机械手进行应用。
四、机械手的应用领域机械手在目前的工业生产中广泛应用，特别是在汽车制造、电子设备、医疗器械、食品加工等领域。
机械手不仅可以取代人力完成精细的任务，而且由于机械手反应快、准确性高，生产效率比人类工作效率更高。
五、机械手的不足与未来发展机械手在应用中也存在一些不足之处，最突出的是柔性差，难以适应不同形状或材料的物体。
机械手臂的作用、组成以及设计要求
机械手臂的作用、组成以及设计要求一、机械手臂的作用和组成1、作用手臂一般有3个运动：伸缩、旋转和升降。
实现旋转、升降运动是由横臂和产柱去完成。
手臂的基本作用是将手爪移动到所需位置和承受爪抓取工件的最大重量，以及手臂本身的重量等。
2、组成手臂由以下几部分组成：（1）运动元件。
如油缸、气缸、齿条、凸轮等是驱动手臂运动的部件。
（2）导向装置。
是保证手臂的正确方面及承受由于工件的重量所产生的弯曲和扭转的力矩。
（3）手臂。
起着连接和承受外力的作用。
手臂上的零部件，如油缸、导向杆、控制件等都安装在手臂上。
此外，根据机械手运动和工作的要求，如管路、冷却装置、行程定位装置和自动检测装置等，一般也都装在手臂上。
所以手臂的结构、工作范围、承载能力和动作精度都直接影响机械手的工作性能。
二、设计机械手臂的要求1、手臂应承载能力大、刚性好、自重轻手臂的刚性直接影响到手臂抓取工件时动作的平稳性、运动的速度和定位精度。
如刚性差则会引起手臂在垂直平面内的弯曲变形和水平面内侧向扭转变形，手臂就要产生振动，或动作时工件卡死无法工作。
为此，手臂一般都采用刚性较好的导向杆来加大手臂的刚度，各支承、连接件的刚性也要有一定的要求，以保证能承受所需要的驱动力。
2、手臂的运动速度要适当，惯性要小机械手的运动速度一般是根据产品的生产节拍要求来决定的，但不宜盲目追求高速度。
手臂由静止状态达到正常的运动速度为启动，由常速减到停止不动为制动，速度的变化过程为速度特性曲线。
手臂自重轻，其启动和停止的平稳性就好。
3、手臂动作要灵活手臂的结构要紧凑小巧，才能做手臂运动轻快、灵活。
在运动臂上加装滚动轴承或采用滚珠导轨也能使手臂运动轻快、平稳。
此外，对了悬臂式的机械手，还要考虑零件在手臂上布置，就是要计算手臂移动零件时的重量对回转、升降、支撑中心的偏重力矩。
机械手操作规程
机械手操作规程机械手是一种常见的工业自动化设备，在生产制造过程中起到至关重要的作用。
为了确保机械手具有高效的工作性能并保证生产安全，必须遵循严格的操作规程。
下面是一份机械手操作规程的文档，详细介绍了机械手操作的注意事项和安全措施。
一、前言机械手是一种高度智能化的设备，能够实现精准操作和灵活调整。
在使用机械手时，必须严格遵守安全操作规程，以免发生意外事故。
本文档旨在阐述机械手的操作规程，以提示工作人员在使用机械手时的注意事项。
二、机械手的基本组成机械手是由机械臂、控制器、工具端等多个组成部分组成的。
机械手通常由以下组成部分构成：1. 机械臂：机械臂是机械手的核心部分，通常具有多个运动关节，可以调整臂长、角度和位置。
在进行机械手操作时，机械臂是最关键的部分。
2. 控制器：控制器用于控制机械臂的运动。
通常包括程序控制器、运动控制器和信号处理器等。
在使用机械手时，操作人员必须能够熟练掌握控制器的各项操作，同时需注意控制器的安全使用。
3. 工具端：工具端是机械手的作业工具，通常根据不同的作业需要进行选择。
在进行机械手操作时，需要根据实际情况选择适合的工具端，以确保操作的高效性和安全性。
三、操作规程1. 预备工作在进行机械手操作之前，需要做好以下几个预备工作：(1) 检查控制器和机械臂是否正常运转，确保所有零部件处于正常工作状态。
(2) 检查工具端是否与机械臂连接牢固，确保不会出现掉落和意外伤害。
(3) 对需要处理的物品进行认真检查，确保其符合操作要求。
2. 操作步骤(1) 开始操作前，必须确认工作区域内没有人员和障碍物，以免影响机械手的正常运转。
(2) 将物品放置在工作区域内，确保物品与机械手的工作范围相符，并根据需要选择合适的工具端进行操作。
(3) 打开机器人控制器电源，按照程序运行机械手，让机械手各部分运转到位，达到最佳工作状态。
(4) 操作人员应站在安全区域，观察机械手的工作状态和动作，确保机械手可以准确地执行任务。
机械手的组成
图1-9 夹持式手爪
• 手指结构取决于被抓取物件的表面形状、 被抓部位(是外廓或是内孔)和物件的重量 及尺寸。常用的指形有平面的、V形面的 和曲面的:手指有外夹式和内撑式;指数有 双指式、多指式和双手双指式等。
• 而传力机构则通过手指产生夹紧力来完成夹放物件的任务。传力机 构型式较多，常用的有:滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜面杠杆式、齿 轮齿条式、丝杠螺母弹簧式和重力式等。
• 用负压吸盘和电磁吸盘吸料，其吸盘的形状、数量、吸附力大小， 根据被吸附的物件形状、尺寸和重量大小而定。
• 此外，根据特殊需要，手部还有勺式(如浇铸机械手的浇包部分)、 托式(如冷齿轮机床上下料机械手的手部)等型式.
（2）手腕
• 手腕是连接手部和手臂的部件，并可用来调整被抓取物件 的方位(即姿势)。为了使手部能处于空间任意方向，要求腕 部能实现对空间三个坐标轴X、Y、Z的旋转运动。这便是 腕部运动的三个自由度，分别称为翻转R（Roll）、俯仰P （Pitch）和偏转Y（Yaw）。
（1）手部
• 即与物件接触的部件。该组件可以模拟手部动作，搭配夹具、焊枪 或吸盘等完成工作流程；机器人通过安装传感器，能对周围环境做 出反应，如可以按照预设程序从多个零部件中抓取特定的零部件。 由于与物件接触的形式不同，可分为夹持式和吸附式手部。
• 夹持式手部由手指(或手爪)和传力机构所构成。手指是与物件直接 接触的构件。
• 吸附式手部主要由吸盘等构成，它是靠吸附力(如吸盘内形成负压或 产生电磁力)吸附物件，相应的吸附式手部有负压吸盘和电磁盘两类 。
图1-10 负压吸盘
• 对于轻小片状零件、光滑薄板材料等，通常用负压吸盘吸料。造成 负压的方式有气流负压式和真空泵式。
• 对于导磁性的环类和带孔的盘类零件，以及有网孔状的板料等，通 常用电磁吸盘吸料。电磁吸盘是一种用电磁原理，通过使内部线圈 通电产生磁力，经过导磁面板，将接触在面板表面的工件紧紧吸住 的，通过线圈断电，磁力消失实现退磁，取下工件。电磁吸盘的吸 力由直流电磁铁和交流电磁铁产生。
机械手的简单构成
机械手的简单构成机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。
手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。
运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。
运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。
为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。
自由度是机械手设计的关键参数。
自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。
一般专用机械手有2～3个自由度。
控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制，来完成特定动作。
同时接收传感器反馈的信息，形成稳定的闭环控制。
控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成，通过对其编程实现所要功能。
机械手的执行机构分为手部、手臂、躯干；1、手部手部安装在手臂的前端。
手臂的内孔中装有传动轴，可把运用传给手腕，以转动、伸曲手腕、开闭手指。
机械手手部的构造系模仿人的手指，分为无关节、固定关节和自由关节3种。
手指的数量又可分为二指、三指、四指等，其中以二指用的最多。
可根据夹持对象的形状和大小配备多种形状和大小的夹头以适应操作的需要。
所谓没有手指的手部，一般都是指真空吸盘或磁性吸盘。
2、手臂手臂的作用是引导手指准确地抓住工件，并运送到所需的位置上。
为了使机械手能够正确地工作，手臂的3个自由度都要精确地定位。
3、躯干躯干是安装手臂、动力源和各种执行机构的支架。
机械手所用的驱动机构主要有4种：液压驱动、气压驱动、电气驱动和机械驱动。
其中以液压驱动、气压驱动用得最多。
1、液压驱动式液压驱动式机械手通常由液动机（各种油缸、油马达）、伺服阀、油泵、油箱等组成驱动系统，由驱动机械手执行机构进行工作。
通常它的具有很大的抓举能力（高达几百千克以上），其特点是结构紧凑、动作平稳、耐冲击、耐震动、防爆性好，但液压元件要求有较高的制造精度和密封性能，否则漏油将污染环境。
机械手的分类组成
机械手的组成分类机械手的组成一般来说，机械手主要有以下几部分组成：1.手部(或称抓取机构) 包括手指、传力机构等，主要起抓取和放置物件的作用。
2.传送机构（或称臂部）包括手腕、手臂等，主要起改变物件方向和位置的作用。
3.驱动部分它是前两部分的动力，因此也称动力源，常用的有液压气压电力和机四种驱动形式。
4.控制部分它是机械手动作的指挥系统，由它来控制动作的顺序（程序）、位置和时间（甚至速度与加速度）等。
5.其它部分如机体、行走机构、行程检测装置和传感装置等。
（侯沂,刘涛. 2004）机械手的分类机械手从使用范围、运动坐标形式、驱动方式以及臂力大小四个方面的分类分别为：1. 按使用范围分类：（1）专用机械手一般只有固定的程序，而无单独的控制系统。
它从属于某种机器或生产线用以自动传送物件或操作某一工具，例如“毛坯上下料机械手”、“曲拐自动车床机械手”、“油泵凸轮轴自动线机械手”等等。
这种机械手结构较简单，成本较低，适用于动作比较简单的大批量生产的场合。
（2）通用机械手指具有可变程序和单独驱动的控制系统，不从属于某种机器，而且能自动完成传送物件或操作某些工其的机械装置。
通用机械手按其定位和控制方式的不同，可分为简易型和伺服型两种。
简易型只是点位控制，故属于程序控制类型，伺服型可以是点位控制，也可以是连续轨迹控制，一般属于数字控制类型（李允文，1994）。
2. 按运动坐标型式分类：（1）直角坐标式机械手臂部可以沿直角坐标轴x、y、z三个方向移动，亦即臂部可以前后伸缩(定为沿x方向的移动)、左右移动(定为沿y方向的移动)和上下升降(定为沿z方向的移动)（张军，冯志辉，2004）；（2）圆柱坐标式机械手手臂可以沿直角坐标轴的x和z方向移动，又可绕z轴转动(定为绕z轴转动)，亦即臂部可以前后伸缩、上下升降和左右转动；（3）球坐标式机械手臂部可以沿直角坐标轴x方向移动，还可以绕y轴和z轴转动，亦即手臂可以前后伸缩(沿x方向移动)、上下摆动(定为绕y轴摆动)和左右转动(仍定为绕z轴转动)；（4）多关节式机械手这种机械手的臂部可分为小臂和大臂。
生产线上的机械手原理
生产线上的机械手原理
生产线上的机械手是一种自动化设备，用于实现工业生产的自动化和智能化。
机械手主要由结构、传动、控制和感知四个部分组成。
结构部分包括底座、支架、臂和手等组件，通过各个组件之间的连接和关节运动，实现机械手的灵活性和多样化操作。
传动部分通常采用电机、减速器和传动装置等机械元件，用于产生力和运动，将电能转化为机械能，并将运动传递到机械手的各个部分。
控制部分是机械手的大脑，包括控制器、编程器和传感器等设备。
控制器通过编程器对机械手进行程序设置，控制各个关节的运动和动作序列，实现机械手的精确操作和自动化控制。
感知部分是机械手与环境进行交互的重要组成部分，包括传感器、视觉系统和力/力矩传感器等。
传感器用于获取环境信息，如物体位置、形状和力度等，通过这些信息，机械手可以实现精确抓取和操作。
机械手的工作原理是通过控制系统对机械手的各个部分进行控制和调节，使其按照预设的程序进行工作。
通过结构、传动、控制和感知等部分的协同作用，机械手能够完成各种复杂的操作，提高生产效率和质量，并减少人力成本。
机器人手部结构详解
拨杆杠杆式手爪
滑槽式手爪
重力式手爪
2．电磁吸盘(1)：
电磁吸盘的结构：
主要由磁盘、防尘盖、线圈、壳体等组成。
工作原理：
夹持工件：
线圈通电→空气间隙的存在→线圈产生大的电感和启 动电流→周围产生磁场（通电导体一定会在周围产生 磁场）→吸附工件
放开工件：
线圈断电→磁吸力消失→工件落位
当手爪夹紧和松开物体时，手指作回转运动。当 被抓物体的直径大小变化时，需要调整手爪的位 置才能保持物体的中心位置不变。
平动型：
手，手指姿态不变，作平动。
平移型：
当手爪夹紧和松开工件时，手指作平移运动，并 保持夹持中心的固定不变，不受工件直径变化的 影响。
2．电磁吸盘(2)：
适用范围：
适用于用铁磁材料做成的工件；不适合于 由有色金属和非金属材料制成的工件。
适合于被吸附工件上有剩磁也不影响其工 作性能的工件。
适合于定位精度要求不高的工件。
适合于常温状况下工作。铁磁材料高温下 的磁性会消失。
电磁吸盘图例:
3．真空式吸盘：
构成:
由真空泵、电磁阀、电机和吸盘等构成。
3．手部是一个独立的部件：
工业机器人通常分为三个大的部件： 机身、手臂（含手腕）、手部。手部 对整个机器人完成任务的好坏起着关 键的作用，它直接关系着夹持工件时 的定位精度、夹持力的大小等。
4．手部的通用性比较差：
工业机器人的手部通常是专用装置：一 种手爪往往只能抓住一种或几种在形状、 尺寸、重量等方面相近的工件；一种工 具只能执行一种作业任务。
回转型图例：
压缩弹簧
拉伸弹簧
平动型图例：
动作分解：
作业：
用作图法分析当主 动件左移才处于某 个位置时，手指所 处的位置。
机械手操作手册
机械手操作手册
本操作手册提供了机械手的使用说明和相关操作规范，包括以下内容：
1. 机械手的基本组成
机械手主要由手臂、抓手、控制器和传感器等组成。
2. 机械手的使用说明
- 开机前，请确保机械手连接稳定，电源开关已经打开。
- 确定好机械手的工作范围和操作方式，注意安全。
- 操作过程中，遇到任何异常情况，请立即停止操作，联系维修人员进行处理。
3. 机械手的操作规范
- 使用机械手操作时，应按照操作规范进行操作，不得擅自更改程序或是进行其他操作。
- 遇到机械手故障时，应及时停机处理，并及时向相关人员汇
报和请维修人员进行处理。
- 机械手维护保养应定期进行，维护保养记录应及时更新和保存。
4. 注意事项
使用机械手时，必须注意以下事项：
- 操作时要保证安全，必要时要佩戴相关防护器具。
- 操作前应进行机械手的检查，确保机械手处于正常工作状态。
- 操作过程中应保持清醒，不得饮酒和使用药品。
以上是机械手操作手册的全部内容，为了您的安全和机械手的
正常使用，请全面了解和遵守操作手册中的相关规定和注意事项。
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机械手的组成
2009-4-29 来源：阅读：495次我要收藏
工业机械手由执行机构、驱动机构和控制机构三部分组成。
1.执行机构
（1）手部既直接与工件接触的部分，一般是回转型或平动型（多为回转型，因其结构简单）。
手部多为两指（也有多指）；根据需要分为外抓式和内抓式两种；也可以用负压式或真空式的空气吸盘（主要用于吸冷的，光滑表面的零件或薄板零件）和电磁吸盘。
传力机构形式教多，常用的有：滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜槭杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母式、弹簧式和重力式。
（2）腕部是连接手部和臂部的部件，并可用来调节被抓物体的方位，以扩大机械手的动作范围，并使机械手变的更灵巧，适应性更强。
手腕有独立的自由度。
有回转运动、上下摆动、左右摆动。
一般腕部设有回转运动再增加一个上下摆动即可满足工作要求，有些动作较为简单的专用机械手，为了简化结构，可以不设腕部，而直接用臂部运动驱动手部搬运工件。
目前，应用最为广泛的手腕回转运动机构为回转液压（气）缸，它的结构紧凑，灵巧但回转角度小（一般小于2700）,并且要求严格密封，否则就难保证稳定的输出扭距。
因此在要求较大回转角的情况下，采用齿条传动或链轮以及轮系结构。
（3）臂部手臂部件是机械手的重要握持部件。
它的作用是支撑腕部和手部（包括工作或夹具），并带动他们做空间运动。
臂部运动的目的：把手部送到空间运动范围内任意一点。
如果改变手部的姿态（方位），则用腕部的自由度加以实现。
因此，一般来说臂部具有三个自由度才能满足基本要求，即手臂的伸缩、左右旋转、升降（或俯仰）运动。
手臂的各种运动通常用驱动机构（如液压缸或者气缸）和各种传动机构来实现，从臂部的受力情况分析，它在工作中既受腕部、手部和工件的静、动载荷，而且自身运动较为多，受力复杂。
因此，它的结构、工作范围、灵活性以及抓重大小和定位精度直接影响机械手的工作性能。
（4）行走机构有的工业机械手带有行走机构，我国的正处于仿真阶段。
2.驱动机构
驱动机构是工业机械手的重要组成部分。
根据动力源的不同, 工业机械手的驱动机构大致可分为液压、气动、电动和机械驱动等四类。
采用液压机构驱动机械手,结构简单、尺寸紧凑、重量轻、控制方便。
3.控制系统分类
在机械手的控制上，有点动控制和连续控制两种方式。
大多数用插销板进行点位控制，也有采用可编程序控制器控制、微型计算机控制，采用凸轮、磁盘磁带、穿孔卡等记录程序。
主要控制的是坐标位置，并注意其加速度特性。