搬运机械手设计
搬运机械手的设计概述
搬运机械手的设计概述搬运机械手已成为现代工业生产中不可或缺的关键装备之一，其能够以高效、精准的方式完成各种搬运任务，从而带来了极大的生产效益。
本文将对搬运机械手的设计进行概述，内容包括机械手类型、机械结构、控制系统等方面的介绍。
一、机械手类型传统上，机械手被分为以下几种类型：1.串联式机械手:该机械手由一系列链条和关节组成，这些链条和关节都是呈线性排列的。
这种设计能够提供快速精确的定位和速度控制，但是在某些情况下由于关节处需要滚动摩擦，会增加摩擦损失和误差。
2.平行式机械手:这种机械手有多个平行运动轴，它们能够以相对独立的方式进行工作。
该设计结构可以在搬运时提供更高的稳定性和精确度，但是由于要用两个或更多的平行轴来完成同样的任务，需要更多的空间。
3.旋转式机械手:这种设计最适合于重型和具有复杂形状的物体的搬运。
它既可以旋转，也可以沿水平和垂直方向移动，因此可以在三个轴上获得很高的运动自由度。
二、机械结构搬运机械手的机械结构是由几种主要组件组成的：1. 机械臂：机械臂是机械手的主体部分，它和物体之间的接触部位通常搭载末端执行器，例如夹具、机械手、传感器等。
2. 关节和连接器：关节在连接机械臂和连接器上起着关键作用。
机械手所选用的关节数值及设计对搬运过程的稳定性及灵活性有很大关系，并且合适的连接器可以使机械臂实现不同的搬运任务。
3. 电机和传动系统：电机和传动系统是机械手的动力来源。
它们负责机械臂和末端执行器的移动和控制，以实现搬运任务。
三、控制系统机械手的控制系统是由两个主要部分组成的：传感器和操纵系统。
1. 传感器：其中的感应器将机械手所选用的探头信息转换为数据输入设备，例如油压位移传感器、测速传感器等等，将自己所知的信息上传给操纵系统和机械手CPU做出响应。
2. 操纵系统：操纵系统收集传感器信息并将其与魔法的数据（例如物品的重量和分布）结合在一起，以实现准确、有效的动作控制。
机械手控制系统的设计涉及到多方面的因素，因此通常会由专门的工程师团队开发和改进。
搬运机械手运动控制系统设计范本
搬运机械手运动控制系统设计搬运机械手运动控制系统设计第一部分：题目设计要求。
一、搬运机械手功能示意图二、基本要求与参数本作业要求完成一种二指机械手的运动控制系统设计。
该机械手采用二指夹持结构，如图1所示，机械手实现对工件的夹持、搬运、放置等操作。
以夹持圆柱体为例，要求设计运动控制系统及控制流程。
机械手经过升降、左右回转、前后伸缩、夹紧及松开等动作完成工件从位置A 到B 的搬运工作，具体操作顺序：逆时针回转(机械手的初始位置在A 与B 之间)—>下降—>夹紧—>上升—>顺时针回转—>下降—>松开—>上升，机械手的工作臂都设有限位开关SQ i 。
A B 工SQ 1 SQ 2 SQ 3SQ 4SQ 5SQ 6夹松设计参数：（1）抓重:10Kg（2）最大工作半径：1500mm（3）运动参数：伸缩行程：0-1200mm；伸缩速度：80mm/s；升降行程：0-500mm；升降速度：50mm/s回转范围：0-1800控制器要求：（1）在PLC、单片机、PC微机或者DSP中任选其一；（2）具备回原点、手动单步操作及自动连续操作等基本功能。
三、工作量（1）驱动及传动方案的设计及部件的选择；（2）二指夹持机构的设计及计算；（3）总体控制方案及控制流程的设计；（4）设计说明书一份。
四、设计内容及说明（1）机械手工作臂及机身驱动部件的选择及设计，需设计出具体的驱动及传动方案，画出方案原理框图。
（2）末端夹持机构设计，该结构需保证抓取精度高，重复定位精度和运动稳定性好，并有足够的抓取能力。
设计应包括确定夹持方案、计算夹持范围、计算夹紧力及驱动力，完成夹持机构设计图。
（3）控制系统设计，包括确定控制方案、核心功能部件的选择、主要功能模块的实现原理、绘制控制流程框图。
第二部分：设计过程搬运机械手运动控制系统设计一机械手工作臂及机身驱动部件的选择及设计，需设计出具体的驱动及传动方案，画出方案原理框图。
物料搬运机械手课程设计
物料搬运机械手课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解物料搬运机械手的基本结构、工作原理及功能。
2. 学生能够掌握物料搬运机械手的主要组成部分及其作用。
3. 学生能够了解物料搬运机械手在工业生产中的应用及发展。
技能目标：1. 学生能够运用所学的知识，分析并解决物料搬运机械手在操作过程中可能遇到的问题。
2. 学生能够设计简单的物料搬运机械手控制系统，提高实际操作能力。
3. 学生能够通过团队合作，完成物料搬运机械手的组装和调试。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到物料搬运机械手在现代社会中的重要性，增强对工程技术的兴趣和热情。
2. 学生在团队协作中，培养沟通、交流和合作的能力，提高团队意识。
3. 学生能够关注物料搬运机械手技术的发展，树立创新意识，激发探索未知领域的欲望。
课程性质：本课程为工程技术类课程，以实践操作为主，理论学习为辅。
学生特点：学生具备一定的物理知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇心，喜欢探索和实践。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的动手能力和解决问题的能力。
在教学过程中，注重培养学生的团队合作意识和创新精神。
通过本课程的学习，使学生能够掌握物料搬运机械手的相关知识，为今后从事相关工作打下基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 理论知识：- 机械手的结构组成：介绍机械手的基本结构，如执行器、传感器、控制器等。
- 工作原理：讲解机械手各部分如何协同工作，实现物料的搬运。
- 应用领域：分析机械手在工业生产、物流仓储等领域的实际应用。
教学内容参考教材相关章节，确保学生能够系统地掌握理论知识。
2. 实践操作：- 机械手组装：指导学生动手组装简单的物料搬运机械手，了解各部分之间的连接关系。
- 控制系统设计：教授学生设计简单的机械手控制系统，实现基本功能。
- 调试与优化：教授学生如何调试机械手，使其达到最佳工作状态。
实践操作部分将结合教材内容，安排相应的实践课时，确保学生能够充分锻炼动手能力。
搬运机械手设计范文
搬运机械手设计范文搬运机械手是一种能够取代人工进行重物搬运的机器人设备。
它可以通过各种传感器和执行器来感知和操作环境中的物体，从而实现高效、精确和安全地搬运重物。
在工业生产领域中，搬运机械手已经广泛应用，因为它不仅能够提高生产效率，还能减少工人的劳动强度和避免工伤事故。
在设计搬运机械手时，需要考虑以下几个方面：1.功能需求：首先需要明确搬运机械手的功能需求，包括搬运重物的最大负荷、工作范围、运动速度、准确定位等。
这些功能需求将决定机械手的设计参数和性能指标。
2.结构设计：搬运机械手的结构设计包括机械臂、末端执行器和控制系统。
机械臂通常由多个关节组成，每个关节都可以通过电机和减速机驱动。
机械臂的结构要求具有足够的刚度和稳定性，以保证搬运任务的精度和稳定性。
末端执行器通常为夹爪或吸盘，可以根据需要进行更换或定制。
控制系统需要包括传感器、执行器和控制算法等，以实现对机械手的精确定位和运动控制。
3.传感器选择：搬运机械手需要使用各种传感器来感知环境中的物体和位置信息。
常用的传感器包括视觉传感器、力传感器、位移传感器等。
通过使用这些传感器，机械手可以实时获取物体的位置、重量和形状等信息，从而更好地适应不同的搬运任务。
4.控制算法：搬运机械手的控制算法需要实时处理传感器反馈的数据，并根据搬运任务的需求，计算出最优的运动控制指令。
这些算法可以使用机器学习、路径规划和运动控制等技术来实现。
控制算法的设计要考虑到机械手的动力学特性和物体搬运的约束条件，以确保高效、安全和精确的搬运操作。
5.安全设计：搬运机械手在工业生产过程中承担着较重的负荷，因此安全设计至关重要。
安全设计包括机械结构的强度和稳定性、电气系统的故障保护、安全门禁和急停装置等。
此外，机械手还需要与其他设备和人员进行安全交互，以防止意外碰撞和伤害。
总之，搬运机械手设计需要考虑到功能需求、结构设计、传感器选择、控制算法和安全设计等方面。
通过合理的设计和工艺选择，可以使机械手在工业生产中发挥更大的作用，提高生产效率和质量，减少工人劳动强度，实现智能化和自动化生产。
搬运机械手毕业设计
搬运机械手毕业设计摘要本文针对工业生产中搬运过程中的自动化需求，设计了一款搬运机械手。
该机械手能够自动完成物料搬运、定位和堆放的任务，提高了生产效率和工作安全性。
设计包括机械结构、控制系统和安全保护装置。
关键词：搬运机械手、自动化、物料搬运、机械结构、控制系统、安全保护装置1.引言随着工业化进程的加快，生产线上的物料搬运工作量越来越大，传统的手工搬运方式已经无法满足需求。
自动化的搬运机械手能够代替人工完成搬运任务，提高了生产效率和工作安全性。
因此，设计一款能够实现自动化搬运的机械手对于工业生产具有重要意义。
2.设计原则(1)功能全面：能够完成不同规格、不同材料的物料搬运任务；(2)精确定位：能够精确地将物料放置到指定位置，避免人工调整；(3)堆码能力：能够实现物料的堆码操作，提高存储密度；(4)安全性保护：具备必要的安全保护装置，避免意外情况发生。
3.机械结构设计机械结构是搬运机械手的关键部分，决定了机械手的动作能力和稳定性。
设计中采用了多关节机械手的结构，能够实现六个自由度的运动，适应复杂的搬运场景。
机械手采用轻质材料制造，以提高载重能力。
4.控制系统设计控制系统是搬运机械手的智能核心，决定了机械手的动作控制能力。
控制系统由硬件和软件两个部分组成。
硬件包括传感器，执行机构和控制器，软件包括运动控制算法和路径规划算法。
通过传感器对物料位置、重量和形状进行检测，控制器可以根据检测结果对机械手进行自适应控制，完成搬运任务。
5.安全保护装置设计工业生产中机械手搬运过程中存在一定的安全风险。
设计中引入了安全保护装置，包括红外线传感器和急停按钮。
红外线传感器能够检测到人员或障碍物的接近，触发警报或停机，防止意外发生。
急停按钮可以在紧急情况下立即关闭机械手，确保生产安全。
6.实验结果和分析通过实验，验证了搬运机械手的功能和性能。
机械手能够准确地捡起、移动和堆放物料，实现了自动化搬运。
同时，安全保护装置能够有效地保护工作人员的安全，预防意外事故的发生。
搬运机械手的设计论文(完整版)
摘要随着工业自动化的普及和发展，控制器的需求量逐年增大,搬运机械手的应用也逐渐普及,主要在汽车，电子，机械加工、食品、医药等领域的生产流水线或货物装卸调运，可以更好地节约能源和提高运输设备或产品的效率,以降低其他搬运方式的限制和不足，满足现代经济发展的要求。
搬运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，在本设计中,通过对机械手手部结构的设计，臂部结构的设计，以及液压系统的设计，实现四自由度的运动，完成了搬运机械手的系统结构设计。
关键词：搬运机械手；结构设计；液压系统;四自由度ABSTRACTWith the popularization and development of industrial automation, control demand increased year by year，carrying manipulator application also gradually popular，mainly in the automotive，electronics, machinery, food，medicine and other fields of production lines or cargo transport，can be better to save energy and improve the efficiency of transport equipment or products，in order to reduce other handling the limitation and inadequacy, meet the needs of modern economic development.Manipulator is a kind of automatic positioning control and can be programmed to change the multi—function machines，In this design，through the mechanical hand arm structure design, structure design, and the design of the hydraulic system，to achieve four degrees of freedom movement，completed the manipulator system structure design.Key words：manipulator；structure design ；hydraulic system ；four degrees of freedom movement目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 01。
搬运机械手的设计
搬运机械手的设计首先是机械结构设计。
搬运机械手的机械结构需要具备稳定性、精确性和可靠性。
通常采用的结构包括支架结构、臂结构和夹具结构。
支架结构用来支撑机械手的整体，需要具备足够的强度和稳定性；臂结构用来实现机械手的运动，需要具备较高的精确性和灵活性；夹具结构用来夹取物品，需要具备较高的抓取力和适应性。
在设计过程中还需要考虑到机械手的尺寸、负载能力和工作半径等参数，以满足不同工作需求。
其次是电气控制设计。
搬运机械手的电气系统包括电源系统、控制系统和传感器系统。
电源系统为机械手提供所需的电力，需要考虑到电流、功率和电压等参数；控制系统用来控制机械手的运动和动作，需要采用适当的控制算法和控制器；传感器系统用来获取机械手的位置、负载和力矩等信息，需要选择适合的传感器类型和布置位置。
在设计过程中还需要考虑到电气元件的选型和布线，以保证机械手的稳定运行和安全性。
最后是软件控制设计。
搬运机械手的软件控制系统主要包括运动控制算法和任务调度算法。
运动控制算法用来使机械手实现各类运动，包括平移、旋转、抬升和倾斜等；任务调度算法用来分配机械手的各项任务，可以根据任务的紧急程度和优先级来调度机械手的工作。
在设计过程中还需要考虑到软件的编程和调试，以使机械手的运行更加准确和可靠。
综上所述，搬运机械手的设计涉及到机械结构设计、电气控制设计和软件控制设计等方面。
在设计过程中需要充分考虑到工作需求和规范要求，确保机械手的性能和安全性。
通过合理的设计和优化，可以提高搬运机械手的工作效率和可靠性，为生产过程带来更大的便利和效益。
搬运机械手运动控制系统设计
搬运机械手运动控制系统设计第一部分：题目设计要求。
一、搬运机械手功能示意图、基本要求与参数本作业要求完成一种二指机械手的运动控制系统设计。
该机械手采用二指夹持结构，如图1所示，机械手实现对工件的夹持、搬运、放置等操作。
以夹持圆柱体为例，要求设计运动控制系统及控制流程。
机械手通过升降、左右回转、前后伸缩、夹紧及松开等动作完成工件从位置A到B的搬运工作，具体操作顺序：逆时针回转（机械手的初始位置在A与B之间）一＞下降一＞夹紧一＞上升一＞顺时针回转一＞下降一＞松开一＞上升，机械手的工作臂都设有限位开关SQ。
设计参数：（1）抓重:10Kg（2）最大工作半径：1500mm3)运动参数：伸缩行程：0-1200mm；伸缩速度：80mm/s；升降行程：0-500mm；升降速度：50mm/s回转范围：0-1800控制器要求：(1)在PLC、单片机、PC微机或者DSP中任选其一；( 2)具备回原点、手动单步操作及自动连续操作等基本功能。
三、工作量( 1)驱动及传动方案的设计及部件的选择；( 2)二指夹持机构的设计及计算；( 3)总体控制方案及控制流程的设计；( 4)设计说明书一份。
四、设计内容及说明( 1)机械手工作臂及机身驱动部件的选择及设计，需设计出具体的驱动及传动方案，画出方案原理框图。
( 2)末端夹持机构设计，该结构需保证抓取精度高，重复定位精度和运动稳定性好，并有足够的抓取能力。
设计应包括确定夹持方案、计算夹持范围、计算夹紧力及驱动力，完成夹持机构设计图。
( 3)控制系统设计，包括确定控制方案、核心功能部件的选择、主要功能模块的实现原理、绘制控制流程框图。
第二部分：设计过程搬运机械手运动控制系统设计一机械手工作臂及机身驱动部件的选择及设计，需设计出具体的驱动及传动方案，画出方案原理框图。
1 工作台升降，机械手臂张合及伸缩驱动部件选用步进电机，速度容易控制，位置精度高。
蜗轮蜗杆部分，选择普通异步电机。
2 传动方案：搬运机械手运动控制系统的传动分为四个部分:1）旋转台的升降部分传动：电机M1提供动力，经过传动螺杆，变电机的旋转运动为升降台的直线运动图1工作台升降传动2）旋转台的旋转部分传动：此为上图的A部分，正视A如下图所示。
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[科技创新]2013年2期（上） 081搬运机械手设计陈梦雨（宁波大学阳明学院自然科学类4班 浙江 宁波 315211）摘 要：本文讨论了在实际应用中经常使用到的几种搬运机械手，并对它们的结构和设计进行了相关探讨，总结了机械手设计中常见的一些问题和解决方案，并由此引申出相关的讨论，进行了一些总结性的陈述。
关键词：机械手；搬运机械手；机械手设计1 引言在通常的工业机器人系统中，机械手是起到关键作用的传统的任务执行部件，也是机器人的重要部件之一。
在物理结构上，机械手包含了滑竿。
滚珠丝杆等器件构成；电气方面，包含了直流和交流电机、变频及传感器等部件组成。
这个装置是机电一体化的典型代表之一，全方面地覆盖了多种技术。
本文中提及的机械手，是通过传感器感应设备工作状态，并经过PLC 输出控制信号，分别控制机械手在水平和垂直方向的位移，并在适当的时机夹持和放下，具体的控制时机由传感器进行感应和传递，从而实现在一定范围内的物料移动。
本文中涉及的搬运机械手，可以做出灵活多变的动作，实现在一定的空间范围内移动和搬运物体，并且根据物料的变化和操作流程的改动随时更新自身参数，实现多种用途。
2 搬运机械手的结构搬运机械手的作用通常是将物料从一个点搬运到另一个点，根据实际生产的需要，这个搬运过程可能会涉及到水平以及垂直的位移，某些时候还需要机械手可以进行转动，因此在不同的生产过程中，对机械手灵活性的要求并不相同。
除了都会涉及到的夹持或者吸附操作之外，其他的操作也可能会有变化。
一般来说，搬运机械手是通过螺旋机构和机械手夹持器来工作的。
2.1 螺旋机构螺旋机构的主要作用，是将电机或者内燃机的转动转变成直线上的运动，同时传递动力。
依照其性质，可以将其分类为滚动螺旋和滑动螺旋两种常见的类型。
依照其用途，可以分为调整、传导和传力这三种基本类型。
无论是什么样的螺旋机构，都是由螺杆、螺母和机架组成。
螺旋机构的优点在于结构足够简单，制造和维护都非常容易，传动平稳，噪音低而且容易自锁。
2.2 滑动螺旋机构通过滑动摩擦，保持正常工作状态的螺旋机构，就是滑动螺旋机构。
这样的螺旋机构通常采用传动性能比较好而且效率高的螺纹，常见的有矩形、梯形和锯齿形螺纹。
滑动螺旋机构有两个主要部件：螺杆和螺母，依据该螺旋机构的构成以及运作方式，可以将其分为两种。
A.仅仅由螺母和螺杆组成的机构，在这样的情况下，螺母会与机架固定在一起，螺杆是转动并且移动的部件。
这样的机构，主要作用是传递动力，因此也被称为是传力机构。
一般来说这样的机构多半用在工时不长而且运作在较低速度下的场合，通过小转矩产生较大的轴向力。
主要是螺母移动的机构，这样的机构中，螺杆转动会引发螺母的位移，主要用于传递运动，因此也被称为是传导机构。
同时，这也是本文中所涉及的机械手采用的一种螺旋机构。
对于机械手而言，采用这样的传动形式有很大的好处，其刚性比较大，而且传动的结构形式紧凑，因此带来了更高的传动精度和传动效率。
2.3 滚动螺旋机构滚动螺旋机构的特点是，在螺旋副内是滚动摩擦，通常是通过滚珠来实现，也可以被称为是滚珠丝杠。
这个机构的特征在于，螺杆和螺母之间增添了封闭的循环滚道，其中放置钢球。
当转动的时候，钢球会沿着滚道运动并且带动螺母进行运动，由于这个过程中，滚动摩擦力小于滑动摩擦力，因此可以带来更少的损耗和更高的效率。
依照滚珠循环的不同方式，可以分为内循环和外循环两种。
内循环是指在整个循环过程中，滚珠始终与螺杆接触。
而其中有一部分时间滚珠脱离螺杆的，则被称为外循环。
对于外循环螺母，需要设置一个反相器，让滚珠能够返回滚道的另一端完成循环。
本文中，机械手的横向运动采用了滚动螺旋进行传动，这样的滚动螺旋由于有更小的摩擦阻力，从而实现了更高的灵敏度要求，同时其传动效率也做到了90%以上，在实际使用中，通过宜兴的调整还可以消除间隙，进一步提升传动精度。
3 机械手夹持器和机座的结构 3.1 机械手夹持器一般而言，机械手的夹持器多为双指手抓式，依照夹持器的运动方式，可以分为平移型和回转型。
其中后者又可以分为单支点和双支点两种类型，而依照夹持方式，又可以分为外夹式和内撑式。
此外，不同的夹持器其驱动方式也不一样，依照驱动方式可以分为电动、液压和气动三种。
回转型夹持器是一种结构比较简单的夹持器，但是通常只用来夹持固定不变的工件。
当所夹持的工件尺寸和重心发生改变的时候，工件的轴心很容易发生偏移。
而平移型夹持器则不会受到这种问题的影响，可是相对而言，其机械结构就过于复杂，而且需要更大的体积，对制造工艺的要求也比较高。
因此，在设计夹持器的时候，根据工件的具体要求，应当尽可能低采用结构更加简单的回转型夹持器。
本文中所设计的机械手，采用的就是一种回转型夹持器。
通过滚动螺旋机构进行连接，当电机带动连杆前行，手抓时间就会产生夹持动作。
而当后退的时候，由于弹簧的拉力将手指松开，完成工件的放落动作。
这样的设计可以将摩擦力控制在较小的范围内，活动更加灵活而且结构也非常简单。
3.2 机座对于机械手而言，机座是重要而且唯一的支撑部分，这一部分应当可以承受机械手自身的全部重量，还要额外负担工作载荷。
因此，机座在设计的过程中应当注意到给予足够的冗余强度和刚度，提供足够的承载能力，此外，机座还要求比较大的安装基面，这样才能保证机械手的平稳工作。
本文中，采用了普通轴承作为机座的支撑原件，设计了机座的支撑机构，这种设计，制造简单而且成本低廉，安装和调试都非常方便。
4 整体设计方案本文中所探讨的主要是轻型的搬运机械手，并非占地面积很大的大型工程或是重工业用途的机械手，主要的目标是完成机械手的结构以及液压系统的简单设计，因此在机械手的执行和驱动机构是本次的主要目标。
常见的工业机械手，按照手臂的动作形态，大致可以分为四种：①直角坐标型；②圆柱坐标型；③球坐标型；④多关节型。
第二种也就是圆柱坐标型的占地面积较小，结构简单紧凑而且很容易实现更高的定位精度，因此本设计中选用了圆柱坐标型作为设计目标。
选定这个设计目标后，设计要求中需要机械手具有四个自由度：手臂升降、回转、手臂伸缩、腕部转动。
设计思路是围绕这样的需求，通过液压或者滚动螺旋机构，进行四个自由度的动作，从而实现机械手功能。
5 各部件设计及整合 5.1 手部结构[科技创新]2013年2期（上）082 对于机械手而言，手部是至关重要的一个部分，这个部分是机械手实现其抓取动作的关键，通过模仿人手的功能，抓取和我进工件，或者通过夹持工件，便于后续操作。
这个部分一般被安排在机械手手臂的前端。
尽管机械手的结构形式其实并不像人手，而且也未必有人的手指形状，甚至没有手掌，只能通过自身的运动包住握持物体，但在实际生产中还是需要它能够实现人手的功能，因此需要结合使用场合和工件的特性来设计专用的手部结构，一般来说，手部结构有钳爪式，气吸式，电磁式和其他。
本文中采用的钳爪式，手部结构是由手指和传力机构组成。
传力结构有多种不同的设计方案，本文中采取的滑槽杠杆式。
在设计手部的时候，有几个问题需要优先考虑，这样才可以保证设计出的机械手能够正常实现其功能。
①保证足够的夹持力工件在实际的加工过程中，不仅有本身的重量，还会因为传送带所带来的惯性和震动导致脱落，因此需要足够的夹持力，保证不会因为生产过程中必然发生的意外而导致工件脱落。
②手指间应有最小的开闭角机械手手指张开与闭合的两个极限位置所夹的角度，称为机械手的开闭角。
这个角度需要保证工件可以顺利地进入和脱落，如果机械手需要夹持多种尺寸工件，那么按照最大尺寸来进行设计是比较合理的。
③工件在整个过程中的精准定位工件能够保持最好的位置，与机械手手部的涉及也是息息相关的，需要根据工件的形状，选择相应的机械手手部。
例如，当工件的形状类似于圆柱体的时候，才用弧形或者V 形的手部设计，就能够方便地自动定心。
④应具有足够的强度和刚度机械手的手部如果强度不足，很容易在搬运的过程中发生弯曲变形甚至折断，此外，还要考虑到工件的影响进行设计，但尽量要求结构简单而且自重小。
⑤应考虑被抓取对象的要求抓取工件的形状、抓取部位和抓取数量的不同，都会影响到手部的形状设计。
假定工件重力为98N ，移动速度为500毫米/秒，移动加速度为1000毫米/秒2，选择120°的V 型钳口，匹配当前条件的夹紧力应为49N 。
5.2 腕部的结构腕部在整个机械手中，起到了重要的链接和支撑的作用。
首先，腕部是连接手部与臂部的唯一部件，具有天然的支撑手部的作用。
在进行腕部设计时要注意以下几点：结构简单，控制重量。
灵活可靠，良好的密封性。
需要注意的事，腕部决定了机械手的灵活性，需要仔细检查各个自由度，并且由于这里是手部和机械手臂部的连接点，包括管线也在这里布线，因此管线的布置和润滑/维修/调整，都是需要注意的问题，设计中这些问题不仅要考虑到对自由度的影响，也要适应工作环境的需求。
另外，如果手腕有油缸，那么管道要尽量走手臂内部，这样不仅保证了外观的整齐划一，而且也保证了管路不会扭转和外露，减少意外损伤。
结构形式方面，本次机械手设计采用了回转油缸来实现腕部的转动，这样的结构可以保证紧凑的结构和更小的体积，但是有密封性差的缺点。
这样的涉及，可以保证回转角度达到±115°。
本文设计中，腕部结构运用了定片和后盖，回转缸体和前盖的定位是用螺钉完成，而动片和手部的夹紧缸体也是这样连接，于底座结合成一体。
当回转油缸两侧分别加入压力油的时候，驱动动片转动，这样就实现了手腕的回转运动。
依照之前设定条件，计算腕部的摩擦阻力矩为2.50（N.m ）；偏置力矩为1.96 （N ·m ）；惯性力矩为 1.3（N ·m ）。
考虑到实际中的情况，取值可以偏大，取力矩为6.9（N ·m ）。
5.3 臂部的结构在机械手的所有结构中，臂部是完成位移的主要执行部分，此外还起到了支撑手部和腕部的作用。
机械手的手臂可以将被抓取的工件运送到指定的位置上，因此机械手的手臂一般需要三个自由度：手臂伸缩、回转和升降。
其中后两者是通过立柱实现，立柱的横向移动就是手臂的横向移动。
一般情况下，手臂上多种的驱动和传动机构实现了手臂的运动，因此这些机构不仅需要推动工件的运动，也要承担推动手臂、手腕和机械手手部的运动。
机械手的工作性能直接受到了手臂的结构、灵活性和工作范围的影响，因此需要根据设计所需的抓取重量和运动方式、参考自由度、运动速度和精度要求来设计手臂。
同时，手臂的涉及过程中还必须要综合考虑到手臂的受力和一系列管线的布局，因此是一项难度较大的工作。
通常来说，设计手臂需要注意以下因素。
① 保证手臂的刚度臂部在运动中承担较大的力，因此刚度不够的材料可能产生变形。
通过合理的选材和结构设计，可以有效地保证变形范围可控。