关于机械手的应用及发展趋势

关于机械手的应用及发展趋势
关于机械手的应用及发展趋势

机械手的应用

机械手虽然目前还不如人手那样灵活,但它具有能不断重复工作和劳动、不知疲劳、不怕危险、抓举重物的力量比人手大等特点,因此,机械手已受到许多部门的重视,并越来越广泛地得到了应用。例如,机床加工工件的装卸,特别是在自动化车床、组合机床上的使用较为普遍;在装配作业中应用广泛,在电子行业中它可以用来装配印制电路板,在机械行业中它可以用来组装零部件;它可以在劳动条件差,单调重复易疲劳的工作环境工作,以代替人的劳动;它可以在危险的场合下工作,如军用品的装卸、危险品及有害物质的搬运等;还可用于宇宙及海洋的开发及军事工程和生物医学方面的研究和实验等。

机械手的发展趋势

1 重复高精度

精度是指机械手达到指定点的精确程度,它与驱动器的分辨率以及反馈装置有关。重复精度是指如果动作重复次数多,机械手到达同样位置的精确程度。重复精度比精度更重要,如果一个机械手定位不够精确,通常会显示一个固定的误差,这个误差是可以预测的,因此可以通过编程予以校正。重复精度限定的是一个随机误差的范围,它通过一定次数地重复运行机械手来测定。随着微电子技术和现代控制技

术的发展,机械手的重复精度将越来越高,它的应用领域也将更广阔,如核工业和军事工业等。

2 模块化

有的公司把带有系列导向驱动装置的机械手称为简单的传输技术,而把模块化拼装的机械手称为现代传输技术。模块化拼装的机械手比组合导向驱动装置更具灵活的安装体系。它集成电接口和带电缆及油管的导向系统装置,使机械手动作自如。模块化机械手使同一机械手可能应用不同的模块而具有不同的功能,扩大了机械手的应用范围,是机械手的一个重要的发展方向。

3 节能化

为了适应食品、医药、生物工程、电子、纺织、精密仪器等行业的无污染要求不加润滑脂的不供油润滑元件已经问世。随着材料技术的进步,新型材料的出现,构造特殊、用自润滑材料制造的无润滑元件,不仅节省润滑油、不污染环境,而且系统简单、摩擦性能稳定、成本低、寿命长。

4 机电一体化

由“可编程控制器—传感器—液压元件”组成的典型的控制系统仍然是自动化技术的重要方面;发展与电子技术相结合的自适应控制液压元件,使液压技术从“开关控制”进入到高精度的“反馈控制”;节省配线的复合集成系统,不仅减少配线、配管和元件,而且拆装简单,大大提高了系

统的可靠性。而今,电磁阀的线圈功率越来越小,而PLC的输出功率在增大,由PLC直接控制线圈变得越来越可能。

国外机械手的发展趋势是大力研制具有某种智能的机械手。使它具有一定的传感能力,能反馈外界条件的变化,作相应的变更。如位置发生稍许偏差时,即能更正并自行检测,重点是研究视觉功能和触觉功能。目前已经取得一定成绩。视觉功能即在机械手上安装有电视照相机和光学测距仪以及微型计算机。工作是电视照相机将物体形象变成视频信号,然后送给计算机,以便分析物体的种类、大小、颜色和位置,并发出指令控制机械手进行工作。触觉功能即是在机械手上安装有触觉反馈控制装置。工作时机械手首先伸出手指寻找工作,通过安装在手指内的压力敏感元件产生触觉作用,然后伸向前方,抓住工件。手的抓力大小通过装在手指内的敏感元件来控制,达到自动调整握力的大小。总之,随着传感技术的发展机械手装配作业的能力也将进一步提高。更重要的是将机械手、柔性制造系统和柔性制造单元相结合,从而根本改变目前机械制造系统的人工操作状态。

随着科学与技术的发展,机械手的应用领域也不断扩大。目前,机械手不仅应用于传统制造业,如采矿、冶金、石油、化学、船舶等领域,同时也已开始扩大到核能、航空、航天、医药、生化等高科技领域以及家庭清洁、医疗康复等服务业领域中。

1、只要朝着一个方向努力,一切都会变得得心应手。20.6.276.27.202008:3608:36:08Jun-2008:36

2、心不清则无以见道,志不确则无以定功。二〇二〇年六月二十七日2020年6月27日星期六

3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。08:366.27.202008:366.27.202008:3608:36:086.27.202008:366.27.2020

4、与肝胆人共事,无字句处读书。6.27.20206.27.202008:3608:3608:36:0808:36:08

5、阅读使人充实,会谈使人敏捷,写作使人精确。Saturday, June 27, 2020June 20Saturday, June 27, 20206/27/2020

6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。8时36分8时36分27-Jun-206.27.2020

7、自知之明是最难得的知识。20.6.2720.6.2720.6.27。2020年6月27日星期六二〇二〇年六月二十七日

8、勇气通往天堂,怯懦通往地狱。08:3608:36:086.27.2020Saturday, June 27, 2020 亲爱的用户:

春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在

这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃

花一样美丽,感谢你的阅读。

机械手控制器的研究现状和发展趋势

机械手控制器的研究现状和发展趋势 摘要:介绍了机械手控制器的研究及其应用的现状,以及在国内的发展状况,根据近几年的发展状况,分析了其发展趋势。 关键词:机械手控制器研究现状发展趋势 前言 在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度。也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累。机械手臂的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备,作业的准确性和环境中完成作业的能力。工业机械手机器人的一个重要分支。 1.关于机械手 能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人,也是最早出现的现代机器人,它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。 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。 工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力,在国民经济各领域有着广阔的发展前景。 机械手技术涉及到力学、机械学、电气液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域,是一门跨学科综合技术。

机械手的发展

机械手的发展 1、引言 机械手作为工业机器人的一个重要分支,是最早出现的工业机器人,也是最早出现的现代机器人,他代替了人的繁重的劳动从而实现加工生产的机械化和自动化,并能在有害坏境洗吖作业以保护我们的人身安全,因而广泛应用于机械制造、电子、冶金、轻工等众多工业行业。 进入21世纪,随着我国人口老龄化的提前到来,近来在东南沿海还出现了严重的劳动力稀缺的现象,这就迫切要求我们提高劳动生产力,降低工人的劳动强度,提高我国工业自动化水平势在必行,将机械手,应用于工业自动化生产线,把工业产品从一条生产线搬运到另瓦一条生产线,实现自动化生产,减轻产业工人大量的重复性劳动,同时又可以提高劳动生产率。 2、机械手的分类 机械手按适用范围一般可分为三类:第一类是专用机械手,这类机械手专业性强,配合在某台主机或生产线上以完成辅助性的工作,例如抓取工件、上料下料等,这类机械手是为主机服务的并由主机驱动,除极少数外,它们的工作程序一般是固定的,因此是专用的;第二类是不需要人工操作的通用机械手,这类机械手能够独立地按照控制程序且自动重复操作,并可以根据任务的需要编制程序,以完成各项规定的操作,这类机械手适应性强,在工业生产中得到了广泛的应用;第三类是需要人工操作的机械手,简称操作机,这类机械手起源于原子、军事工业,开始是通过操作机来完成特定的作业,后来发展到用无线电讯号操作机来进行航天活动等。 机械手按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式和机械式机械手。按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等 3、机械手的构成 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,改变被抓出物件的位置和姿势。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。为了抓去空间中任意位置和方位的物体,需要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的动作。同时接受传感器反馈的信息,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的功能。 (1)执行机构 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,可把运动传给手腕,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

浅析机器手的发展现状和发展趋势

机械手论文发展趋势论文:浅析机械手的现状和发展趋势 摘要:机械手是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机械手技术的基本摘要。综述了机械手技术的现状,分析了机械手技术的发展趋势。 关键词:机械手技术现状发展趋势 引言 现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。机械手是近代自动控制领域出现的一项新技术,并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。这种新技术发展很快,逐渐形成一门新兴的学科——机械手工程。机械手是在上世纪五十年代末期出现,今年来才迅速发展起来的重要自动化装置,现已成为实现工业自动化的一种重要手段。机械手虽然目前还不如人手那样灵活,但它具有能不断重复工作和劳动,不知疲劳,不怕危险,抓举重物的力量比人手大的特点,因此,机械手已经受到许多部门的重视,并越来越广泛地得到应用。 一、机械手概要 机械手是指能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。 机械手主要由手部、运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,称为机械手自由度。为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。二、机械手的发展状况 1954年,被称为“机器人之父”的美国科学家george devol取得了附有重放记忆装置的第一台机械手专利权,该设备能执行从一点到另一点的受控运动(即点一点运动),这被认为是“机器人时代|”的开始。1970年,机器人学界早期的改革家之一,victor schenman在斯坦福大学演示了一种计算机控制的机械手,这就是非常著名的斯坦福机械手。它非常先进,技术很复杂,迄今还被很多研究中心使用。 70年代以后,机械手和以机械手为核心的自动化设备在工业发达国家,尤其在日本,有了广泛的应用。由机械手与其它设备组成的生产线极大的提高了企业的劳动生产率,提高和稳定了产品质量,大大缩短了产品更新换代周期。这些应用在很大程度上激发了人们对机械手的研究和开发,它的技术也因此取得了长足的进步。80年代,人们为了让机器人技术向各行各业扩展、应用,于是有了用于社会服务、海洋开发、宇宙空间、地下采矿、军事作战、救灾抢险等领域的机器人。应用于这些领域的机器人,绝大多数都是由机械手和与之对应的安装平台组成的。

机械手文献综述

毕业设计(论文) 文献综述 设计(论文)题目:4自由度气动机械手设计 学院名称:机械工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 学生姓名:卢锋学号:07403010309 指导教师:杨超珍 2010年12 月24 日

机械手的发展及应用 前言 机械工业是国民的装备部,是为国民经济提供装备和为人民生提供耐用消费品的产业。机械工业的规模和技术水平是衡量国家经济实力和科学技术水平的要标志。因此,世界各国都把发展机械工业作为发展本国经济的战略重点之一。生产水平及科学技术的不断进步与发展带动了整个机械工业的快速发展。现代工业中,生产过程的机械化,自动化已成为突出的主题。然而在机械工业中,加工、装配等生产是不连续的。单靠人力将这些不连续的生产工序接起来,不仅费时而且效率不高。同时人的劳动强度非常大,有时还会出现失误及伤害。显然,这严重影响制约了整个生产过程的效率和自动化程度。机械手的应用很好的解决了这一情况,它不存在重复的偶然失误,也能有效的避免了人身事故。 1.机械手的组成 1.1 执行机构 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。其组成及相互关系如下图: (1)手部 手部安装在手臂的前端。手臂的内孔装有转动轴,可把动作传给手腕,以转动、伸屈手腕,开闭手指。 机械手手部的机构系模仿人的手指,分为无关节,固定关节和自由关节三种。手指的数量又可以分为二指、三指和四指等,其中以二指用的最多。可以根据夹持对象的形状和大小配备多种形状和尺寸的夹头,以适应操作需要。

(2)手臂 手臂有无关节和有关节手臂之分本课所做的机械手的手臂采用无关节臂手臂的作用是引导手指准确的抓住工件,并运送到所需要的位置上。为了使机械手能够正确的工作,手臂的三个自由度都需要精确的定位。 总括机械手的运动离不开直线移动和转动二种,因此,它采用的执行机构主要是直线油缸、摆动油缸、电液脉冲马达、伺服油马达、直流伺服马达和步进马达等。 躯干是安装手臂、动力源和执行机构的支架。 1.2 驱动机构 驱动机构主要有四种:液压驱动、气压驱动、电气驱动和机械驱动。其中以液压气动用的最多,占90%以上,电动、机械驱动用的较少。 液压驱动主要是通过油缸、阀、油泵和油箱等实现传动。它利用油缸、马达加上齿轮、齿条实现直线运动;利用摆动油缸、马达与减速器、油缸与齿条、齿轮或链条、链轮等实现回转运动。液压驱动的优点是压力高、体积小、出力大、运动平缓,可无级变速,自锁方便,并能在中间位置停止。缺点是需要配备压力源,系统复杂成本较高。 气压驱动所采用的元件为气压缸、气压马达、气阀等。一般采用4-6 个大气压,个别的达到 8-10 个大气压。它的优点是气源方便,维护简单,成本低。缺点是出力小,体积大。由于空气的可压缩性大,很难实现中间位置的停止,只能用于点位控制,而且润滑性较差,气压系统容易生锈。 电气驱动采用的不多。现在都用三相感应电动机作为动力,用大减速比减速器来驱动执行机构;直线运动则用电动机带动丝杠螺母机构;有的采用直线电动机。通用机械手则考虑用步进电机、直流或交流的伺服电机、变速箱等。电气驱动的优点是动力源简单,维护,使用方便。驱动机构和控制系统可以采用统一形式的动力,出力比较大;缺点是控制响应速度比较慢。机械驱动只用于固定的场合。一般用凸轮连杆机构实现规定的动作。它的优点是动作确实可靠,速度高,成本低;缺点是不易调整。 1.3 控制系统 机械手控制系统的要素,包括工作顺序、到达位置、动作时间和加速度等。 控制系统可根据动作的要求,设计采用数字顺序控制。它首先要编制程序加以存储,然后再根据规定的程序,控制机械手进行工作。随着科学技术的发展,机械手也越来越多的地被应用。

机械手的发展史

机械手发展概述 机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备,它对稳定、提高产品质量,提高生产效率,改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。 1机械手发展史 机械手是在机械化,自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。它是机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人的智能和适应性。在现代生产过程中,机械手被广泛的运用于自动生产线中,机械手虽然目前还不如人手那样灵活,但它具有能不断重复工作和劳动,不知疲劳,不怕危险,抓举重物的力量比人手力大的特点,因此,机械手已受到许多部门的重视,并越来越广泛地得到了应用。 机械手首先是从美国开始研制的。1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。它的结构是:机体上安装一个回转长臂,顶部装有电磁块的工件抓放机构,控制系统是示教形的。1962年,美国联合控 制公司在上述方案的基础上又试制成一台数控示 教再现型机械手。商名为Unimate(即万能自动)。 运动系统仿照坦克炮塔,臂可以回转、俯仰、伸 缩、用液压驱动;控制系统用磁鼓作为存储装置。不少球坐标通用机械手就是在这个基础上发展起来的。同年,美国机械制造公司也实验成功一种叫Vewrsatran 机械手。该机械手的中央立柱可以回转、升降采用液压驱动控制系统也是示教再现型。这两种出现在六十年代初的机械手,是后来国外工业机械手发展的基础。1978年美国Unimate公司和斯坦福大学,麻省理工学院联合研制一种

Unimate-Vicarm型工业机械手,装有小型电子计算机进行控制,用于装配作业,定位误差小于±1毫米。联邦德国KnKa公司还生产一种点焊机械手 ,采用关节式结构和程序控制。 目前,机械手大部分还属于第一代,主要依靠人工进行控制;改进的方向主要是降低成本和提高精度。第二代机械手正在加紧研制。它设有微型电子计算控制系统,具有视觉、触觉能力,甚至听、想的能力。研究安装各种传感器,把感觉到的信息反馈,使机械手具有感觉机能。第三代机械手则能独立完成工作中过程中的任务。它与电子计算机和电视设备保持联系,并逐步发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中的重要一环节。 2.机械手的组成分类及驱动 2.1 机械手的组成 一般来说,机械手主要有以下几部分组成:

关于机械手的发展趋势

机械手的发展趋势 目前国内机械于主要用于机床加工、铸锻、热处理等方面,数量、品种、性能方面都不能满足工业生产发展的需要。所以,在国内主要是逐步扩大应用范围,重点发展铸造、热处理方面的机械手,以减轻劳动强度,改善作业条件,在应用专用机械手的同时,相应的发展通用机械手,有条件的还要研制示教式机械手、计算机控制机械手和组合机械手等。同时要提高速度,减少冲击,正确定位,以便更好的发挥机械手的作用。此外还应大力研究伺服型、记忆再现型,以及具有触觉、视觉等性能的机械手,并考虑与计算机连用,逐步成为整个机械制造系统中的一个基本单元。 国外机械手在机械制造行业中应用较多,发展也很快。目前主要用于机床、横锻压力机的上下料,以及点焊、喷漆等作业,它可按照事先指定的作业程序来完成规定的操作。国外机械数的发展趋势是大力研制具有某种智能的机械手。使它具有一定的传感能力,能反馈外

界条件的变化,作相应的变更。如位置发生稍许偏差时,即能更正并自行检测,重点是研究视觉功能和触觉功能。目前已经取得一定成绩。 目前世界高端工业机械手均有高精化,高速化,多轴化,轻量化的发展趋势。定位精度可以满足微米及亚微米级要求,运行速度可以达到3M/S,量产产品达到6轴,负载2KG 的产品系统总重已突破100KG。更重要的是将机械手、柔性制造系统和柔性制造单元相结合,从而根本改变目前机械制造系统的人工操作状态。同时,随着机械手的小型化和微型化,其应用领域将会突破传统的机械领域,而向着电子信息、生物技术、生命科学及航空航天等高端行业发展。 目前我国机械手的研发和应用还处在一个发展的阶段,跟美国日本等发达国家相比还有很大的差距,很多产品还需进口,特别是高灵活、高精度的机械手。要使我国机械工业更进一步在发展壮大,就必须提高其自动化程度和生产效率,将人手操作变为机械手操作。同时,国家应加大对机械手及机器人的研发投入,积极开发出拥有自主知识产权的产品,从根本上解决对国外产品的进口需求。 积成包装机械有限公司是一家专业从事集成包装自动化的设计、研发制造与包装材料生产配套为一体的科研制造高新企业。我们专注于研究各行业的后道包装现状,结合行业先进的工控技术,融合机电一体化,应用于包装作业中。为客户提供设计定制从自动开箱—自动套膜—自动装箱—在线称重—自动贴标—自动封箱—自动打包捆扎—智能码垛—智能分检输送—智能仓储等自动化流水线。提高工作效率,提升包装品质,降低用人成本,优化工作环境,提升企业形象。

机械手文献综述

燕山大学 本科毕业设计(论文)文献综述 课题名称:顺序动作机械手 学院(系):机械工程学院 年级专业:机电控制 学生姓名:杨忠合 指导教师:郑晓军 完成日期: 2014.03.25

一、课题国内外现状 目前国内机械于主要用于机床加工、铸锻、热处理等方面,数量、品种、性能方面都不能满足工业生产发展的需要。所以,在国内主要是逐步扩大应用范围,重点发展铸造、热处理方面的机械手,以减轻劳动强度,改善作业条件,在应用专用机械手的同时,相应的发展通用机械手,有条件的还要研制示教式机械手、计算机控制机械手和组合机械手等。同时要提高速度,减少冲击,正确定位,以便更好的发挥机械手的作用。此外还应大力研究伺服型、记忆再现型,以及具有触觉、视觉等性能的机械手,并考虑与计算机连用,逐步成为整个机械制造系统中的一个基本单元。 国外机械手在机械制造行业中应用较多,发展也很快。目前主要用于机床、横锻压力机的上下料,以及点焊、喷漆等作业,它可按照事先指定的作业程序来完成规定的操作。国外机械手的发展趋势是大力研制具有某种智能的机械手。使它具有一定的传感能力,能反馈外界条件的变化,作相应的变更。如位置发生稍许偏差时,即能更正并自行检测,重点是研究视觉功能和触觉功能。目前已经取得一定成绩。目前世界高端工业机械手均有高精化,高速化,多轴化,轻量化的发展趋势。定位精度可以满足微米及亚微米级要求,运行速度可以达到3M/S,量新产品达到6轴,负载2KG的产品系统总重已突破100KG。更重要的是将机械手、柔性制造系统和柔性制造单元相结合,从而根本改变目前机械制造系统的人工操作状态。同时,随着机械手的小型化和微型化,其应用领域将会突破传统的机械领域,而向着电子信息、生物技术、生命科学及航空航天等高端行业发展。 二、研究主要成果 机械手通常用作机床或其他机器的附加装置,如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件,在加工中心中更换刀具等,一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵,如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。 搬运机械手仿真设计和制作,机械手的机械结构主要包括由两个电磁阀控制的气缸来实现机械手的上升下降运动及夹紧工件的动作,两个转速不同的电动机分别通过两线圈控制电动机的正反转,从而实现小车的进退运动,并利用ADAMS 软件对搬运机械手进行建模,对其进行运动学及动力学仿真,

机械手的应用及发展趋势

机械手的应用 机械手虽然目前还不如人手那样灵活,但它具有能不断重复工作和劳动、不知疲劳、不怕危险、抓举重物的力量比人手大等特点,因此,机械手已受到许多部门的重视,并越来越广泛地得到了应用。例如,机床加工工件的装卸,特别是在自动化车床、组合机床上的使用较为普遍;在装配作业中应用广泛,在电子行业中它可以用来装配印制电路板,在机械行业中它可以用来组装零部件;它可以在劳动条件差,单调重复易疲劳的工作环境工作,以代替人的劳动;它可以在危险的场合下工作,如军用品的装卸、危险品及有害物质的搬运等;还可用于宇宙及海洋的开发及军事工程和生物医学方面的研究和实验等。 机械手的发展趋势 1 重复高精度 精度是指机械手达到指定点的精确程度,它与驱动器的分辨率以及反馈装置有关。重复精度是指如果动作重复次数多,机械手到达同样位置的精确程度。重复精度比精度更重要,如果一个机械手定位不够精确,通常会显示一个固定的误差,这个误差是可以预测的,因此可以通过编程予以校正。重复精度限定的是一个随机误差的范围,它通过一定次数地重复运行机械手来测定。随着微电子技术和现代控制技

术的发展,机械手的重复精度将越来越高,它的应用领域也将更广阔,如核工业和军事工业等。 2 模块化 有的公司把带有系列导向驱动装置的机械手称为简单的传输技术,而把模块化拼装的机械手称为现代传输技术。模块化拼装的机械手比组合导向驱动装置更具灵活的安装体系。它集成电接口和带电缆及油管的导向系统装置,使机械手动作自如。模块化机械手使同一机械手可能应用不同的模块而具有不同的功能,扩大了机械手的应用范围,是机械手的一个重要的发展方向。 3 节能化 为了适应食品、医药、生物工程、电子、纺织、精密仪器等行业的无污染要求不加润滑脂的不供油润滑元件已经问世。随着材料技术的进步,新型材料的出现,构造特殊、用自润滑材料制造的无润滑元件,不仅节省润滑油、不污染环境,而且系统简单、摩擦性能稳定、成本低、寿命长。 4 机电一体化 由“可编程控制器—传感器—液压元件”组成的典型的控制系统仍然是自动化技术的重要方面;发展与电子技术相结合的自适应控制液压元件,使液压技术从“开关控制”进入到高精度的“反馈控制”;节省配线的复合集成系统,不仅减少配线、配管和元件,而且拆装简单,大大提高了系

机械手的研究现状和发展趋势

机械手的研究现状和发展趋势概述及现状: 机械手是一种模拟人手操作的自动机械。它可按固定程序抓取、搬运物件或操持工具完成某些特定操作。应用机械手可以代替人从事单调、重复或繁重的体力劳动,实现生产的机械化和自动化,代替人在有害环境下的手工操作,改善劳动条件,保证人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。 20世纪40年代后期,美国在原子能实验中,首先采用机械手搬运放射性材料,人在安全间操纵机械手进行各种操作和实验。50年代以后,机械手逐步推广到工业生产部门,用于在高温、污染严重的地方取放工件和装卸材料,也作为机床的辅助装置在自动机床、自动生产线和加工中心中应用,完成上下料或从刀库中取放刀具并按固定程序更换刀具等操作。 机械手主要由手部和运动机构组成。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。 机械手的种类,按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手;按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种;按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。 机械手通常用作机床或其他机器的附加装置,如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件,在加工中心中更换刀具等,一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵,如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。 发展前景及方向: 1 重复高精度 精度是指机器人、机械手到达指定点的精确程度, 它与驱动器的分辨率以及反馈装置有关。重复精度是指如果动作重复多次, 机械手到达同样位置的精确程度。重复精度比精度更重要, 如果一个机器人定位不够精确, 通常会显示一个固定的误差, 这个误差是可以预测的, 因此可以通过编程予以校正。重复精度限定的是一个随机误差的范围, 它通过一定次数地重复运行机器人来测定。随着微电子技术和现代控制技术的发展,机械手的重复精度将越来越高, 它的应

机械手开题报告

本科毕业设计开题报告 题目:铣床上下料机械手结构与控制系统设计 院(系):机械工程学院 班级:机电08-4班 姓名:杨绍宝 学号: 080514010415 指导教师:李大勇 教师职称: 黑龙江科技学院本科毕业设计开题报告 篇二:机械手开题报告 附表6: 郑州科技学院毕业设计(论文)开题报告 注:课题来源要填写明确(如教师拟定、学生建议、某企事业单位项目等) 课题类型:(1)a—工程设计;b—技术开发;c—软件工程;d—理论研究;e—调研报告 (2)x—真实课题;y—模拟课题;z—虚拟课题; 要求(1)、(2)均要填,如ay,by等。 开题报告内容:(调研资料的准备,设计的目的、要求、思路与预期成果;任务完成的 阶段内容及时间安排;完成设计(论文)所具备的条件因素等。)篇三:机械手毕业设计 开题报告[1]123 山东科技大学 本科毕业设计(论文)开题报告 题目工业机械手 学院名称机电工程系 专业班级机制(专本)10-3班 学生姓名 xxx 学号 1022060xx 指导教师 填表时间: 2012 年3月 23日 填表说明 1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。 2.此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期完成,经指导教师 签署意见、相关系主任审查后生效。 3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式,用a4纸打印。 4.参考文献不少于8篇,其中应有适当的外文资料(一般不少于2篇)。 5.开题报告作为毕业设计(论文)资料,与毕业设计(论文)一同存档。 1 2 3 4 篇四:机械手开题报告 毕业设计(论文)学生开题报告 篇五:机械手设计_开题报告 沈阳工程学院 毕业设计(论文)开题报告

机械手的发展史

机械手技术发展概述 摘要:机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备,它对稳定、提高产品质量,提高生产效率,改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。本文参阅了大量的国内外期刊杂志,论述了机械手的发展历程、组成和分类,同时对国内外机械手的研究现状和发展趋势做了一定的了解。另外,本文还对机械手的常见驱动方式做了一番分析,并预测了它的发展趋势。 关键词:机械手;液压气压驱动;发展 1机械手发展史 机械手是在机械化,自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。它是机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人的智能和适应性(王希敏,1992)。在现代生产过程中,机械手被广泛的运用于自动生产线中,机械手虽然目前还不如人手那样灵活,但它具有能不断重复工作和劳动,不知疲劳,不怕危险,抓举重物的力量比人手力大的特点,因此,机械手已受到许多部门的重视,并越来越广泛地得到了应用。(王承义,1995) 机械手首先是从美国开始研制的。1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。它的结构是:机体上安装一个回转长臂,顶部装有电磁块的工件抓放机构,控制系统是示教形的。1962年,美国联合控制公司在上述方案的基础上又试制成一台数控示教再现型机械手。商名为Unimate(即万能自动)。运动系统仿照坦克炮塔,臂可以回转、俯仰、伸缩、用液压驱动;控制系统用磁鼓作为存储装置。不少球坐标通用机械手就是在这个基础上发展起来的。同年,美国机械制造公司也实验成功一种叫Vewrsatran机械手。该机械手的中央立柱可以回转、升降采用液压驱动控制系统也是示教再现型。这两种出现在六十年代初的机械手,是后来国外工业机械手发展的基础。1978年美国Unimate公司和斯坦福大学,麻省理工学院联合研制一种Unimate-Vicarm型工业机械手,装有小型电子计算机进行控制,用于装配作业,定位误差小于±1毫米。联邦德国KnKa公司还生产一种点焊机械手,采用关节式结构和程序控制。 目前,机械手大部分还属于第一代,主要依靠人工进行控制;改进的方向主要是降低成本和提高精度。第二代机械手正在加紧研制。它设有微型电子计算控制系统,具有视觉、触觉能力,甚至听、想的能力。研究安装各种传感器,把感觉到的信息反馈,使机械手具有感觉机能。第三代机械手则能独立完成工作中过程中的任务。它与电子计算机和电视设备保持联系,并逐步发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中的重要一环节。 2.机械手的组成分类及驱动 2.1 机械手的组成 一般来说,机械手主要有以下几部分组成:

机械手的文献综述

气动机械手文献综述 摘要:随着工业机械化和自动化的发展以及气动技术自身的一些优点! 气动机械手已经广泛应用在生产自动化的各个行业" 本文就气动机械手的应用现状和发展前景作了简单概述 关键词:气动技术气动机械手应用与发展 0前言 随着工业的机械化和自动化的发展和气动技术本身的一些优点,气动机械手已经广泛应用在生产自动化的各个行业。 近20年来,气动技术的运用领域快速拓宽,特别是在各种自动化生产线上得到广泛应用。电气可编程控制技术与气动技术相结合,使整个系统自动化程度更高,控制方式更灵活,性能更加可靠;气动机械手、柔性自动生产线的迅速发展,对气动技术提出了更多更高的要求;微电子技术的引入,促进了电气比例伺服技术的发展,现代控制理论的发展,使气动技术从开关控制进入闭环比例伺服控制,控制精度不断提高;由于气动脉宽调制技术具有结构简单、抗污染能力强和成本低廉等特点,国内外都在大力开发研究。 1气动机械手的国内外研究现状 从各国的行业统计资料来看,近30多年来,气动行业发展很快。20世纪70年代,液压与气动元件的产值比约为9:1,而30多年后的今天,在工业技术发达的欧美、日本等国家,该比例已达到6:4,甚至接近5:5。我国的气动行业起步较晚,但发展较快。从20世纪80年代中期开始,气动元件产值的年递增率达20%以上,高于中国机械工业产值平均年递增率。随着微电子技术、PLC技术、计算机技术、传感技术和现代控制技术的发展与应用,气动技术已成为实现现代传动与控制的关键技术之一。

2气动机械手的发展前景和方向 气动技术是以空气压缩机为动力源,以压缩空气为工作介质,进行能量传递或信号传递的工程技术,是实现各种生产控制、自动控制的重要手段之一。在气动机械手的发展研究中有一下几个主要的方向和要求。 1)重复精度要求 精度是指机器人、机械手到达指定点的精确程度,它与驱动器的分辨率以及反馈装置有关。重复精度是指如果动作重复多次,机械手到达同样位置的精确程度。重复精度比精度更重要,如果一个机器人定位不够精确,通常会显示一个固定的误差,这个误差是可以预测的,因此可以通过编程予以校正。重复精度限定的是一个随机误差的范围,它通过一定次数地重复运行机器人来测定。随着微电子技术和现代控制技术的发展,以及气动伺服技术走出实验室和气动伺服定位系统的成套化。气动机械手的重复精度将越来越高,它的应用领域也将更广阔,如核工业和军事工业等。 2)模块化设计要求 有的公司把带有系列导向驱动装置的气动机械手称为简单的传输技术,而把模块化拼装的气动机械手称为现代传输技术。模块化拼装的气动机械手比组合导向驱动装置更具灵活的安装体系。它集成电接口和带电缆及气管的导向系统装置,使机械手运动自如。由于模块化气动机械手的驱动部件采用了特殊设计的滚珠轴承,使它具有高刚性、高强度及精确的导向精度。优良的定位精度也是新一代气动机械手的一个重要特点。模块化气动机械手使同一机械手可能由于应用不同的模块而具有不同的功能,扩大了机械手的应用范围,是气动机械手的一个重要的发展方向。智能阀岛的出现对提高模块化气动机械手和气动机器人的性能起到了十分重要的支持作用。因为智能阀岛本来就是模块化的设备,特别是紧凑型CP阀岛,它对分散上的集中控制起了十分重要的作用,特别对机械手中的移动模块。

有关机械手的发展历史

有关机械手的发展历史 机械手是在早期就有的古机器人基础上发展起来的,我国古代的机关人制造者是最早研究有关机械手、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年第一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、低价格的方向发展。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放射性物质。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。 机械手配件最先从美国开始研制。1954年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念,并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节,利用人手对机器人进行动作示教,机器人能实现动作的记录和再现。这就是所谓的示教再现机器人。现有的机器人差不多都采用这种控制方式。1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手铆接机器人。作为机器人产品最早的实用机型(示教再现)是1962年美国AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMA TION公司推出的“UNIMA TE”。这些工业机器人主要由类似人的手和臂组成它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。 机械手配件的发展历史 机械手配件主要由手部、运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。 机械手的种类,按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手;按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种;按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手。在不同领域中使用的机械手也不尽相同,如注塑机机械手配件就有:吸盘系列、抱具系列、夹具系列等等不同的种类 机械手通常用作机床或其他机器的附加装置,如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件,在加工中心中更换刀具等,一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵,如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。机械手在锻造工业中的应用能进一步发展锻造设备的生产能力,改善热、累等劳动条件。 飞斯特机械手:https://www.360docs.net/doc/ad15585594.html,/

机械手控制器的研究现状和发展趋势

机械手控制器的研究现状和发展趋势 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

机械手控制器的研究现状和发展趋势 摘要:介绍了机械手控制器的研究及其应用的现状,以及在国内的发展状况,根据近几年的发展状况,分析了其发展趋势。 关键词:机械手控制器研究现状发展趋势 前言 在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度。也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累。机械手臂的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备,作业的准确性和环境中完成作业的能力。工业机械手机器人的一个重要分支。 1.关于机械手 能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人,也是最早出现的现代机器人,它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。 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

机械手的发展

目录 第一章、注塑机专用机械手的发展 第二章、如何选择注塑注塑机专用机械手 第三章、注塑机专用机械手的日常维护保养第四章、注塑机专用机械手与注塑机的连接第五章、气动控制技术的发展 第六章、PLC可编程控制器的发展 第七章、线性滑轨技术的发展 第八章、伺服控制技术的发展

第一章、注塑机专用机械手的发展 随着塑料工业的发展,塑料已经成为生活及工业中利用最为广泛的高附加价值产品,由于将塑料原料制成任何一所需物品,均需要高科技技术的结合及大量的机械设备,于是也带动了机械设备的市场。为满足全球对塑料产品的需求量,近年来,企业走向高品质、低成本、高效率的运作方向,如何使用自动化设备提高投资回报率,也成为商业竞争中最关键的一环。 1、注塑机专用机械手的产生 在塑料成形中又以注塑工业最为广泛,塑料成形设备除注塑机本身外,还需搭配模具及运输工具机等接口设备,才能顺利生产出所需之产品,在注塑机各项不变的条件下生产,唯一还需人工部分即是将产品取出的动作,因此诞生了注塑机专用机械手。 注塑机取出专用机械手是一种专用工业机器人--是模仿人类上肢运动所设计而成的,主要目的取代人工把塑料产品从注塑模具中取出。更能突破人工取出人手无法完成的动作(如高温、狭小、一模出几十个高要求的产品),注塑机专用机械手能对塑料产品进行精确堆叠、排放、装箱等,这也是适应现代塑料产业的发展需要。以减少人工、提高产能、保证产品质量、保证客户纳期、提升工厂形象,减少员工工伤,加快投资者对投资的回报率。 2、注塑机专用机械手的结构分类 按结构种类大致可分为坐标式(龙门式)和关节式(自由度)机械手两种。 3、注塑机专用机械手的种类 注塑机专用机械手种类大致可分为简易型注塑机专用机械手、多功能型注塑机专用机械手及智能型注塑机专用机械手。 3.1 简易注塑机专用机械手的功能 简易注塑机专用机械手的功能在于做简单的直线运动和旋转运动,大部分用来取出料头(水口)及不是很复杂的产品取出,主要是利用气动元件设计而成,它具有可伸缩移动的手臂,利用自动控制装置做简单、规则和重复的动作。多用于机械定位控制,编程控制器或者微型计算机来组成控制系统,以扩展使用范围。此种机型多用于较小型注塑机,只需夹取料头(水口),成品可自动脱模的产品种类,尤其以电子零件、连接器等产品用途最广。 回斜式注塑机专用机械手(香港富井机器人有限公司制造的XZ-系列),回斜式机械手一般应用于小吨位注塑机,用于夹取料头或料头与成品连在一起的产品,可以增加夹、吸、抱、旋转功能。在两板模的情况下可加装真空发生器来吸取成品,但它在模外的置物点非常高,在一般情况下不选配于吸取成品的注塑机。 富井XZ系列注塑机专用机械手的主要结构特点: 1、上下行程采用双头缓冲:为了承受高速上下定位的撞击避震,缓冲装置一

文献综述三自由度机械手结构设计

文献综述 我国机械手的研究现状和发展趋势机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备,它对稳定、提高产品质量,提高生产效率,改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。本文参阅了大量的国内外期刊杂志,论述了机械手的组成和分类,同时对国内外机械手的研究现状和发展趋势做了一定的了解。对应用机械手的工业机器人市场四大家族竞争分析。另外,本文还对机械手的常见驱动方式做了一番分析,并预测了机械手的发展趋势。 1. 机械手的研究现状 1.1.概述及现状 机械手是一种模拟人手操作的自动机械。它可按固定程序抓取、搬运物件或操持工具完成某些特定操作。应用机械手可以代替人从事单调、重复或繁重的体力劳动,实现生产的机械化和自动化,代替人在有害环境下的手工操作,改善劳动条件,保证人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。20世纪40年代后期,美国在原子能实验中,首先采用机械手搬运放射性材料,人在安全间操纵机械手进行各种操作和实验。50年代以后,机械手逐步推 广到工业生产部门,用于在高温、污染严重的地方取放工件和装卸材料,也作为机床的辅助装置在自动机床、自动生产线和加工中心中应用,完成上下料或从刀库中取放刀具并按固定程序更换刀具等操作。机械手主要由手部和运动机构组 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。由度是机械手设计的关键参数。由度自自越多,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。机械手的种类,按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手;按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种;按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。机械手通常用作机床或其他机器的附加装置,如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件,在加工中心中更换刀具等,一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵,如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。 1.2机械手技术发展现象概述 1.2.1机械手技术的发展 机械手是在机械化,自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。它是机 器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务,在构 造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人的智能和适应性(王希敏,1992)。在现代生产过程中,机械手被广泛的运用于自动生产线中,机械手虽然目前还不如人手那样灵活,但它具有能不断重复工作和劳动,不知疲劳,不怕危险,抓举重物的力量比人手力大的特点,因此,机械手已受到许多部门的重视,并越来越广泛地得到了应用。(王承义,1995)机械手首先是从美国开始研制的 1958 年美国联合控制公司研制出第一台机械手。它的结构是:机体上安装一个回转长 臂,顶部装有电磁块的工件抓放机构,控制系统是示教形的。1962 年,美国联合控制公 司在上述方案的基础上又试制成一台数控示教再现型机械手。商名为Unimate(即万能 自动)。运动系统仿照坦克炮塔,臂可以回转、俯仰、伸缩、用液压驱动;控制系统用磁鼓作为存储装置。不少球坐标通用机械手就是在这个基础上发展起来的。同年,美国机械制造公司也实验成功一种叫Vewrsatran机械手。该机械手的中央立柱可以回转、升降采用液压驱动控制系统也是示教再现型。这两种出现在六十年代初的机械手,是后来国外

机械手的研究与应用毕业论文

机械手的研究与应用毕业论文 1.绪论 1.1机械手概述 工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力,在国民经济各领域有着广阔的发展前景。 机械手是在机械化,自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中,机械手被广泛的运用于自动生产线中,机械人的研制和生产已成为高技术邻域,迅速发殿起来的一门新兴的技术,它更加促进了机械手的发展,使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然目前还不如人手那样灵活,但它具有能不断重复工作和劳动,不知疲劳,不怕危险,抓举重物的力量比人手力大的特点,因此,机械手已受到许多部门的重视,并越来越广泛地得到了应用。 机械手技术涉及到力学、机械学、电气液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域,是一门跨学科综合技术。 机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器,它有多个自由度,可用来搬运物体以完成在各个不同环境中工作。 机械手一般分为三类:第一类是不需要人工操作的通用机械手。它是一种独立的不附属于某一主机的装置。它可以根据任务的需要编制程序,以完成各项规定的操作。它的特点是具备普通机械的性能之外,还具备通用机械、记忆智能的三元机械。第二类是需要人工才做的,称为操作机。它起源于原子、军事工业,先是通过操作机来完成特定的作业,后来发展到用无线电讯号操作机来进行探测月球等。工业中采用的锻造操作机也属于这一畴。第三类是用专用机械手,主要附属于自动机床或自动线上,用以解决机床上下料和工件送。这种机械手在国外称为“Mechanical Hand”,它是为主机服务的,由主机驱动;除少数以外,工

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