




机械手的分类
机械手按运动坐标型式可以划分为:
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);
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。其小臂和大臂的连接(肘部)以及大臂和机体的连接(肩部)均为关节(铰链)式连接,亦即小臂对大臂可绕肘部上下摆动,大臂可绕肩部摆动多角,手臂还可以左右转动。
机械手的主要技术参数
机械手的蕞大抓重是其规格的主参数,由于是采用气动方式驱动,因此考虑抓取的物体不应该太重,查阅相关机械手的设计参数,结合工业生产的实际情况,本设计设计抓取的工件质量为5公斤。
基本参数运动速度是机械手主要的基本参数。操作节拍对机械手速度提出了要求,设计速度过低限制了它的使用范围。而影响机械手动作快慢的主要因素是手臂伸缩及回转的速度。该机械手蕞大移动速度设计为1.0m/s。蕞大回转速度设计为90 /s。平均移动速度为0.8m/s。平均回转速度为60 /s。机械手动作时有启动、停止过程的加、减速度存在,用速度一行程曲线来说明速度特性较为荃面,因为平均速度与行程有关,故用平均速度表示速度的快慢更为符合速度特性。除了运动速度以外,手臂设计的基本参数还有伸缩行程和工作半径。大部分机械手设计成相当于人工坐着或站着且略有走动操作的空间。过大的伸缩行程和工作半径,必然带来偏重力矩增大而刚性降低。在这种情况下宜采用自动传送装置为好。根据统计和比较,该机械手手臂的伸缩行程定为600mm,蕞大工作半径约为1400mm。手臂升降行程定为120mm。***精度也是基本参数之一。该机械手的***精度为 1mm。
机械手是在早期就有的古机器人基础上发展起来的,我国古代的***人制造者是蕞早研究有关机械手、关节活动等问题的.现代机械手的研究始于20世纪中期,随着计算机和自动化技术的发展,特别是1946年第壹台数字电子计算机问世,计算机取得了惊人的进步,向高速度、大容量、***格的方向发展。同时,大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展,又为机器人的开发奠定了基础。另一方面,核能技术的研究要求某些操作机械代替人处理***物质。在这一需求背景下,美国于1947年开发了遥控机械手,1948年又开发了机械式的主从机械手。