完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>
標簽 > 機械手
機械手是一種能模仿人手和臂的某些動作功能,用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。特點是可以通過編程來完成各種預期的作業(yè),構造和性能上兼有人和機械手機器各自的優(yōu)點。
機械手是一種能模仿人手和臂的某些動作功能,用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。特點是可以通過編程來完成各種預期的作業(yè),構造和性能上兼有人和機械手機器各自的優(yōu)點。
機械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機器人,也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機器人,它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產(chǎn)的機械化和自動化,能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全,因而廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。
機械手是一種能模仿人手和臂的某些動作功能,用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。特點是可以通過編程來完成各種預期的作業(yè),構造和性能上兼有人和機械手機器各自的優(yōu)點。
機械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機器人,也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機器人,它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產(chǎn)的機械化和自動化,能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全,因而廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。
構成
機械手主要由執(zhí)行機構、驅(qū)動機構和控制系統(tǒng)三大部分組成。手部是用來抓持工件(或工具)的部件,根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結構形式,如夾持型、托持型和吸附型等。運動機構,使手部完成各種轉(zhuǎn)動(擺動)、移動或復合運動來實現(xiàn)規(guī)定的動作,改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨立運動方式,稱為機械手的自由度。為了抓取空間中任意位置和方位的物體,需有6個自由度。自由度是機械手設計的關鍵參數(shù)。自由度越多,機械手的靈活性越大,通用性越廣,其結構也越復雜。一般專用機械手有2~3個自由度??刂葡到y(tǒng)是通過對機械手每個自由度的電機的控制,來完成特定動作。同時接收傳感器反饋的信息,形成穩(wěn)定的閉環(huán)控制。控制系統(tǒng)的核心通常是由單片機或dsp等微控制芯片構成,通過對其編程實現(xiàn)所要功能。
執(zhí)行機構機械手的執(zhí)行機構分為手部、手臂、軀干;
1、手部
手部安裝在手臂的前端。手臂的內(nèi)孔中裝有傳動軸,可把運用傳給手腕,以轉(zhuǎn)動、伸曲手腕、開閉手指。
機械手手部的構造系模仿人的手指,分為無關節(jié)、固定關節(jié)和自由關節(jié)3種。手指的數(shù)量又可分為二指、三指、四指等,其中以二指用的最多??筛鶕?jù)夾持對象的形狀和大小配備多種形狀和大小的夾頭以適應操作的需要。所謂沒有手指的手部,一般都是指真空吸盤或磁性吸盤。
2、手臂
手臂的作用是引導手指準確地抓住工件,并運送到所需的位置上。為了使機械手能夠正確地工作,手臂的3個自由度都要精確地定位。
3、軀干軀干是安裝手臂、動力源和各種執(zhí)行機構的支架[1] 。
驅(qū)動機構
機械手所用的驅(qū)動機構主要有4種:液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動、電氣驅(qū)動和機械驅(qū)動。其中以液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動用得最多。
1、液壓驅(qū)動式
液壓驅(qū)動式機械手通常由液動機(各種油缸、油馬達)、伺服閥、油泵、油箱等組成驅(qū)動系統(tǒng),由驅(qū)動機械手執(zhí)行機構進行工作。通常它的具有很大的抓舉能力(高達幾百千克以上),其特點是結構緊湊、動作平穩(wěn)、耐沖擊、耐震動、防爆性好,但液壓元件要求有較高的制造精度和密封性能,否則漏油將污染環(huán)境。
2、氣壓驅(qū)動式
其驅(qū)動系統(tǒng)通常由氣缸、氣閥、氣罐和空壓機組成,其特點是氣源方便、動作迅速、結構簡單、造價較低、維修方便。但難以進行速度控制,氣壓不可太高,故抓舉能力較低。
3、電氣驅(qū)動式電力驅(qū)動是機械手使用得最多的一種驅(qū)動方式。其特點是電源方便,響應快,驅(qū)動力較大(關節(jié)型的持重已達400kg),信號檢測、傳動、處理方便,并可采用多種靈活的控制方案。驅(qū)動電機一般采用步進電機,直流伺服電機(AC)為主要的驅(qū)動方式。由于電機速度高,通常須采用減速機構(如諧波傳動、RV擺線針輪傳動、齒輪傳動、螺旋傳動和多桿機構等)。有些機械手已開始采用無減速機構的大轉(zhuǎn)矩、低轉(zhuǎn)速電機進行直接驅(qū)動(DD)這既可使機構簡化,又可提高控制精度。
4、機械驅(qū)動式
機械驅(qū)動只用于動作固定的場合。一般用凸輪連桿機構來實現(xiàn)規(guī)定的動作。其特點是動作確實可靠,工作速度高,成本低,但不易于調(diào)整。其他還有采用混合驅(qū)動,即液-氣或電-液混合驅(qū)動。
控制系統(tǒng)
機械手控制的要素包括工作順序、到達位置、動作時間、運動速度、加減速度等。機械手的控制分為點位控制和連續(xù)軌跡控制兩種。
控制系統(tǒng)可根據(jù)動作的要求,設計采用數(shù)字順序控制。它首先要編制程序加以存儲,然后再根據(jù)規(guī)定的程序,控制機械手進行工作程序的存儲方式有分離存儲和集中存儲兩種。分離存儲是將各種控制因素的信息分別存儲于兩種以上的存儲裝置中,如順序信息存儲于插銷板、凸輪轉(zhuǎn)鼓、穿孔帶內(nèi);位置信息存儲于時間繼電器、定速回轉(zhuǎn)鼓等;集中存儲是將各種控制因素的信息全部存儲于一種存儲裝置內(nèi),如磁帶、磁鼓等。這種方式使用于順序、位置、時間、速度等必須同時控制的場合,即連續(xù)控制的情況下使用。
其中插銷板使用于需要迅速改變程序的場合。換一種程序只需抽換一種插銷板限可,而同一插件又可以反復使用;穿孔帶容納的程序長度可不受限制,但如果發(fā)生錯誤時就要全部更換;穿孔卡的信息容量有限,但便于更換、保存,可重復使用;磁蕊和磁鼓僅適用于存儲容量較大的場合。至于選擇哪一種控制元件,則根據(jù)動作的復雜程序和精確程序來確定。對動作復雜的機械手,采用求教再現(xiàn)型控制系統(tǒng)。更復雜的機械手采用數(shù)字控制系統(tǒng)、小型計算機或微處理機控制的系統(tǒng)??刂葡到y(tǒng)以插銷板用的最多,其次是凸輪轉(zhuǎn)鼓。它裝有許多凸輪,每一個凸輪分配給一個運動軸,轉(zhuǎn)鼓運動一周便完成一個循環(huán)。
機械手的操作流程:
1、先接好氣管,讓機械手氣壓表的氣壓在4kg-8kg之間。
2 、打開機械手電源開關,并在注塑機控制板上打開機械手功能鍵。
3 、注塑機開模完成后,先手動放下機械手臂,并調(diào)節(jié)好手臂下降的位置。在調(diào)試機械手的各行程位置時,首先模開到足夠?qū)挼奈恢?,再把機械手氣缸里的氣放掉,用手慢慢地托下主臂,再逐一進行調(diào)試,以免機械手下降時損壞模具及治具
4 、按“手動”鍵,即可進入手動操作畫面,依所須動作,先按“選擇”鍵,再 按“動作”鍵,依次調(diào)節(jié)好各動作的延時時間,檢查安全報警裝置,機械手取出異常時能否發(fā)生報警,開機之前必須調(diào)好檢測,以免壓模 。
5、按產(chǎn)品的要求設定或選擇所需要的程式合理進行取物, 然后在注塑機自動狀態(tài)下,按“全自動”鍵即可進入自動生產(chǎn)。
6、如要修改動作程式:按“停止”鍵和“修改”鍵,進入程式修改畫面。
7、技術人員可依據(jù)不同的模具,輸入動作程式“0-99”,確定后按“輸入”鍵 確認,再按“停止”鍵,然后按“全自動”鍵進入自動生產(chǎn)。
關節(jié)機器人(Robot joints),也稱關節(jié)手臂機器人或關節(jié)機械手臂,是當今工業(yè)領域中最常見的工業(yè)機器人的形態(tài)之一。適合用于諸多工業(yè)領域的機械自動化...
在現(xiàn)今的生活上,科技日新月益的進展之下,機械人手臂與有人類的手臂最大區(qū)別就在于靈活度與耐力度。也就是機械手的最大優(yōu)勢可以重復的做同一動作在機械正常情況下...
2018-02-28 標簽:機械手 2.4萬 0
機械手由多個連桿和關節(jié)組成。機械手一般由底座、執(zhí)行機構,如夾鉗、吸盤等,以及它們之間的關節(jié)和連桿組成,機械手能夠在其活動范圍內(nèi),實現(xiàn)任意運動和轉(zhuǎn)向,我們...
工業(yè)機器人如何進行保養(yǎng)?工業(yè)機器人日常維護保養(yǎng)要點總結
工業(yè)機器人在制造業(yè)使用的程度在不斷增加,主要使用在較為惡劣的條件下,或工作強度和持續(xù)性要求較高的場合,品牌機器人的故障率較低,因此得到了較為廣泛的認可。
像其他機械手一樣,SoftHand2也是通過“肌腱”的原理,也就是利用線纜來拉動手指,但線纜以一種更新穎的方式排列。它不使用一串電纜連接到單個手指,而只...
PLC經(jīng)典實例:簡易機械手的PLC控制線路與程序詳解
一、系統(tǒng)控制要求 簡易機械手的結構如圖5-9所示。M1為控制機械手左右移動的電動機,M2為控制機械手上下升降的電動機,YV線圈用來控制機械手夾緊、放松,...
從形態(tài)上來看,夾爪可以是像人手那樣具有手指,比如三指、五指產(chǎn)品,也可以是不具備手指的手掌,比如平行兩指夾子;可以是類人的抓手,也可以是進行專業(yè)作業(yè)的工具...
正運動:在運動控制領域中做最好用的運動控制器,這是我們的發(fā)展使命和追求
正運動于2013年正式成立。談及公司的成立背景,胡明權表示,隨著勞動力成本的日漸增高,智能制造是一個必然的趨勢,而智能制造離不開運動控制技術的發(fā)展,并且...
人類皮膚的感知都是定性卻無法定量。而觸覺傳感器可以模仿人類皮膚,更讓人驚嘆的是,還可以把溫度、濕度、力等感覺用定量的方式表達出來,甚至可以幫助傷殘者獲得...
在實際控制中,相機檢測到目標在圖像中的像素位置后,通過標定好的坐標轉(zhuǎn)換矩陣將相機的像素坐標變換到機械手的空間坐標系中,然后根據(jù)機械手坐標系計算出各個電機...
CRT工業(yè)運動控制系統(tǒng)DMC600M系列,其硬件結構基于高性能 DSP 為控制核心、FPGA 協(xié)處理,插補算法、脈沖信號產(chǎn)生及直線曲線加減速控制、I/O...
2020-10-28 標簽:控制系統(tǒng)機械手 7847 0
增加了3D視覺識別系統(tǒng)和機器人,從產(chǎn)品高度,角度以及位置進行立體定位,實現(xiàn)了對目標物品的視覺定位、抓取、搬運、旋轉(zhuǎn)、擺放等操作,可對自動化流水生產(chǎn)線中無...
當按下啟動按鈕X1后,機械手先向下移動再向上移動,然后向右移動再向右下移動,再向右上移動,再回到原點。(我們可以想像成一個機械手抓持著一個工件,把工件從...
自動化機器人如何根據(jù)需求來進行發(fā)展與未來創(chuàng)新,庫卡機器人的發(fā)展
在2018世界機器人大會上,歐洲機器人協(xié)會副主席,庫卡機器人有限公司德國總部研發(fā)負責人萊納·比紹夫 (Rainer Bischoff)受邀發(fā)表了《歐洲機...
編輯推薦廠商產(chǎn)品技術軟件/工具OS/語言教程專題
電機控制 | DSP | 氮化鎵 | 功率放大器 | ChatGPT | 自動駕駛 | TI | 瑞薩電子 |
BLDC | PLC | 碳化硅 | 二極管 | OpenAI | 元宇宙 | 安森美 | ADI |
無刷電機 | FOC | IGBT | 逆變器 | 文心一言 | 5G | 英飛凌 | 羅姆 |
直流電機 | PID | MOSFET | 傳感器 | 人工智能 | 物聯(lián)網(wǎng) | NXP | 賽靈思 |
步進電機 | SPWM | 充電樁 | IPM | 機器視覺 | 無人機 | 三菱電機 | ST |
伺服電機 | SVPWM | 光伏發(fā)電 | UPS | AR | 智能電網(wǎng) | 國民技術 | Microchip |
Arduino | BeagleBone | 樹莓派 | STM32 | MSP430 | EFM32 | ARM mbed | EDA |
示波器 | LPC | imx8 | PSoC | Altium Designer | Allegro | Mentor | Pads |
OrCAD | Cadence | AutoCAD | 華秋DFM | Keil | MATLAB | MPLAB | Quartus |
C++ | Java | Python | JavaScript | node.js | RISC-V | verilog | Tensorflow |
Android | iOS | linux | RTOS | FreeRTOS | LiteOS | RT-THread | uCOS |
DuerOS | Brillo | Windows11 | HarmonyOS |