輸送站用來實現機械手准確定位的裝置是

❶ 課題十 機械手控制設計（1人）

你好朋友，我正好有你要的畢業設計，我做的設計就是這個！機械手的控制設計！免費的給你！發一點你看看啊！第一章 引 言 1.1 工業機械手概述工業機器人由操作機(機械本體)、控制器、伺服驅動系統和檢測感測裝置構成，是一種仿人操作，自動控制、可重復編程、能在三維空間完成各種作業的機電一體化自動化生產設備。特別適合於多品種、變批量的柔性生產。它對穩定、提高產品質量，提高生產效率，改善勞動條件和產品的快速更新換代起著十分重要的作用。機器人應用情況，是一個國家工業自動化水平的重要標志。生產中應用機械手可以提高生產的自動化水平，可以減輕勞動強度、保證產品質量、實現安全生產;尤其在高溫、高壓、低溫、低壓、粉塵、易爆、有毒氣體和放射性等惡劣的環境中，它代替人進行正常的工作，意義更為重大。因此，在機械加工、沖壓、鑄、鍛、焊接、熱處理、電鍍、噴漆、裝配以及輕工業、交通運輸業等方面得到越來越廣泛的引用。機械手的結構形式開始比較簡單，專用性較強，僅為某台機床的上下料裝置，是附屬於該機床的專用機械手。隨著工業技術的發展，製成了能夠獨立的按程序控制實現重復操作，適用范圍比較廣的「程序控制通用機械手」，簡稱通用機械手。由於通用機械手能很快的改變工作程序，適應性較強，所以它在不斷變換生產品種的中小批量生產中獲得廣泛的引用。氣壓傳動機械手是以壓縮空氣的壓力來驅動執行機構運動的機械手。其主要特點是:介質李源極為方便，輸出力小，氣動動作迅速，結構簡單，成本低。但是，由於空氣具有可壓縮的特性，工作速度的穩定性較差，沖擊大，而且氣源壓力較低，抓重一般在30公斤以下，在同樣抓重條件下它比液壓機械手的結構大，所以適用於高速、輕載、高溫和粉塵大的環境中進行工作。氣動技術有以下優點: (1)介質提取和處理方便。氣壓傳動工作壓力較低，工作介質提取容易，而後排入大氣，處理方便，一般不需設置回收管道和容器:介質清潔，管道不易堵存在介質變質及補充的問題. (2)阻力損失和泄漏較小，在壓縮空氣的輸送過程中，阻力損失較小(一般不卜澆塞僅為油路的千分之一)，空氣便於集中供應和遠距離輸送。外泄漏不會像液壓傳動那樣，造成壓力明顯降低和嚴重污染。 (3)動作迅速，反應靈敏。氣動系統一般只需要0.02s-0.3s即可建立起所需的壓力和速度。氣動系統也能實現過載保護，便於自動控制。 (4)能源可儲存。壓縮空氣可存貯在儲氣罐中，因此，發生突然斷電等情況時，機器及其工藝流程不致突然中斷。 (5)工作環境適應性好。在易燃、易爆、多塵埃、強磁、強輻射、振動等惡劣環境中，氣壓傳動與控制系統比機械、電器及液壓系統優越，而且不會因溫度變化影響傳動及控制性能。 (6)成本低廉。由於氣動系統工作壓力較低，因此降低了氣動元、輔件的材質和加工精度要求，製造容易，成本較低。傳統觀點認為:由於氣體具有可壓縮性，因此，在氣動伺服系統中要實現高精度定位比較困難(尤其在高速情況下，似乎更難想像)。此外氣源工作壓力較低，抓舉力較小。雖然氣動技術作為機器人中的驅動功能已有部分被工業界所接受，而且對於不太復雜的機械手，用氣動元件組成的控制系統己被接受，但由於氣動機器人這一體系己經取得的一系列重要進展過去介紹得不夠，因此在工業自動化領域里，對氣動機械手、氣動機器人的實用性和前景存在不少疑慮。 1.2 氣動機械手的設計要求 1.2.2 課題的設計要求本課題將要完成的主要任務如下: (1)機械手為通用機械手，因此相對於專用機械手來說，它的適用面相對較廣。 (2)選取機械手的座標型式和自由度。 (3)設計出機械手的各執行機構，包括:手部、手腕、手臂等部件的設計。為了使通用性更強，手部設計成可更換結構，不僅可以應用於夾持式手指來抓取棒料工件，在工業需要的時候還可以用氣流負壓式吸盤來吸取板料工件。 (4)氣壓傳動系統的設計本課題將設計出機械手的氣壓傳動系統，包括氣動元器件的選取，氣動迴路的設計，並繪出氣動原理圖。 (5)機械手的控制系統的設計本機械手擬採用可編程序控制器(PLC)對機械手進行控制，本課題將要選取PLC型號，根據機械手的工作流程編制出PLC程序，並畫出梯形圖。 1.3 機械手的系統工作原理及組成機械手的系統工作原理框圖如圖1-1所示。 圖1-1機械手的系統工作原理框圖 機械手的工作原理：機械手主要由執行機構、驅動系統、控制系統以及位置檢測裝置等所組成。在PLC程序控制的條件下，採用氣壓傳動方式，來實現執行機構的相應部位發生規定要求的，有順序，有運動軌跡，有一定速度和時間的動作。同時按其控制系統的信息對執行機構發出指令，必要時可對機械手的動作進行監視，當動作有錯誤或發生故障時即發出報警信號。位置檢測裝置隨時將執行機構的實際位置反饋給控制系統，並與設定的位置進行比較，然後通過控制系統進行調整，從而使執行機構以一定的精度達到設定位置. (一)執行機構包括手部、手腕、手臂和立柱等部件，有的還增設行走機構。 1、手部即與物件接觸的部件。由於與物件接觸的形式不同，可分為夾持式和吸附式手在本課題中我們採用夾持式手部結構。夾持式手部由手指(或手爪)和傳力機構所構成。手指是與物件直接接觸的構件，常用的手指運動形式有回轉型和平移型。回轉型手指結構簡單，製造容易，故應用較廣泛。平移型應用較少，其原因是結構比較復雜，但平移型手指夾持圓形零件時，工件直徑變化不影響其軸心的位置，因此適宜夾持直徑變化范圍大的工件。手指結構取決於被抓取物件的表面形狀、被抓部位(是外廓或是內孔)和物件的重量及尺寸。而傳力機構則通過手指產生夾緊力來完成夾放物件的任務。傳力機構型式較多時常用的有:滑槽杠桿式、連桿杠桿式、斜面杠桿式、齒輪齒條式、絲杠螺母彈簧式和重力式等。 2、手腕是連接手部和手臂的部件，並可用來調整被抓取物件的方位(即姿勢) 3、手臂手臂是支承被抓物件、手部、手腕的重要部件。手臂的作用是帶動手指去抓取物件，並按預定要求將其搬運到指定的位置。工業機械手的手臂通常由驅動手臂運動的部件(如油缸、氣缸、齒輪齒條機構、連桿機構、螺旋機構和凸輪機構等)與驅動源(如液壓、氣壓或電機等)相配合，以實現手臂的各種運動。 4、立柱立柱是支承手臂的部件，立柱也可以是手臂的一部分，手臂的回轉運動和升降(或俯仰)運動均與立柱有密切的聯系。機械手的立柱因工作需要，有時也可作橫向移動，即稱為可移式立柱。 5、機座機座是機械手的基礎部分，機械手執行機構的各部件和驅動系統均安裝於機座上，故起支撐和連接的作用。 (二)驅動系統驅動系統是驅動工業機械手執行機構運動的。它由動力裝置、調節裝置和輔助裝置組成。常用的驅動系統有液壓傳動、 氣壓傳動、機械傳動。 (三)控制系統控制系統是支配著工業機械手按規定的要求運動的系統。目前工業機械手的控制系統一般由程序控制系統和電氣定位(或機械擋塊定位)系統組成。該機械手採用的是PLC程序控制系統，它支配著機械手按規定的程序運動，並記憶人們給予機械手的指令信息(如動作順序、運動軌跡、運動速度及時間)，同時按其控制系統的信息對執行機構發出指令，必要時可對機械手的動作進行監視，當動作有錯誤或發生故障時即發出報警信號。 (四)位置檢測裝置控制機械手執行機構的運動位置，並隨時將執行機構的實際位置反饋給控制系統，並與設定的位置進行比較，然後通過控制系統進行調整，從而使執行機構以一定的精度達到設定位置. 第二章 機械手的整體設計方案

參考資料： http://sunqiliang99.blog.163.com

❷ 機械手是如何進行傳送帶速度跟蹤的,原理是怎麼樣的

1.傳送帶的速度是由動力機構（電機）本身傳遞給中央處理器
2.機械手用機器視覺（攝像頭）直接計算傳送帶（或其上工件）的移動速度
3.外部的感測器（攝像頭、速度感測器等）計算移動速度

目前的感測器對速度的追蹤是很容易的，中央處理器接到感測器的信號，計算出實際速度，再計算出機械手應該的速度（速率和方向）並傳遞給機械手，使其運動，拿到傳送帶上的工件。

❸ 自動化製造系統的詞條

自動化製造系統包括剛性製造和柔性製造，「剛性」的含義是指該生產線只能生產某種或生產工藝相近的某類產品，表現為生產產品的單一性。剛性製造包括組合機床、專用機床、剛性自動化生產線等。「柔性」是指生產組織形式和生產產品及工藝的多樣性和可變性，可具體表現為機床的柔性、產品的柔性、加工的柔性、批量的柔性等。柔性製造包括柔性製造單元（FMC）、柔性製造系統（FMS）、柔性製造線（FML）、柔性裝配線（FAL）、計算機集成製造系統（CIMS）等。下面依據自動化製造系統的生產能力和智能程度進行分類介紹。
一、剛性自動化生產
1、剛性半自動化單機
除上下料外，機床可以自動地完成單個工藝過程的加工循環，這樣的機床稱為剛性半自動化機床。這種機床一般是機械或電液復合控制式組合機床和專用機床，可以進行多面、多軸、多刀同時加工，加工設備按工件的加工工藝順序依次排列；切削刀具由人工安裝、調整，實行定時強制換刀，如果出現刀具破損、折斷，可進行應急換刀；例如：單台組合機床，通用多刀半自動車床，轉塔車床等。從復雜程度講，剛性半自動化單機實現的是加工自動化的最低層次，但是投資少、見效快，適用於產品品種變化范圍和生產批量都較大的製造系統。缺點是調整工作量大，加工質量較差，工人的勞動強度也大。
2、剛性自動化單機
它是在剛性半自動化單機的基礎上增加自動上、下料等輔助裝置而形成的自動化機床。輔助裝置包括自動工件輸送、上料，下料、自動夾具、升降裝置和轉位裝置等；切屑處理一般由刮板器和螺旋傳送裝置完成。這種機床實現的也是單個工藝過程的全部加工循環。這種機床往往需要定做或改裝，常用於品種變化很小，但生產批量特別大的場合。主要特點是投資少、見效快，但通用性差，是大量生產最常見的加工裝備。
3、剛性自動化生產線
剛性自動化生產線是多工位生產過程，用工件輸送系統將各種自動化加工設備和輔助設備按一定的順序連接起來，在控制系統的作用下完成單個零件加工的復雜大系統。在剛性自動線上，被加工零件以一定的生產節拍，順序通過各個工作位置，自動完成零件預定的全部加工過程和部分檢測過程。因此，與剛性自動化單機相比，它的結構復雜，任務完成的工序多，所以生產效率也很高，是少品種、大量生產必不可少的加工裝備。除此之外，剛性自動生產線還具有可以有效縮短生產周期，取消半成品的中間庫存，縮短物料流程，減少生產面積，改善勞動條件，便於管
理等優點。它的主要缺點是投資大，系統調整周期長，更換產品不方便。為了消除這些缺點，人們發展了組合機床自動線，可以大幅度縮短建線周期，更換產品後只需更換機床的某些部件即可（例如可更換主軸箱），大大縮短了系統的調整時間，降低了生產成本，並能收到較好的使用效果和經濟效果。組合機床自動線主要用於箱體類零件和其他類型非回轉體的鑽、擴、鉸、鏜、攻螺紋和銑削等工序的加工。剛性自動化生產線目前正在向剛柔結合的方向發展。
圖8-1所示為加工曲拐零件的剛性自動線總體布局圖。該自動線年生產曲拐零件1700件，毛坯是球墨鑄鐵件。由於工件形狀不規則，沒有合適的輸送基面，因而採用了隨行夾具安裝定位，便於工件的輸送。
該曲拐加工自動線由7台組合機床和1個裝卸工位組成。全線定位夾緊機構由1個泵站集中供油。工件的輸送採用步伐式輸送帶，輸送帶用鋼絲繩牽引式傳動裝置驅動。因毛坯在隨行夾具上定位需要人工找正，沒有採用自動上下料裝置。在機床加工工位上採用壓縮空氣噴吹方式排除切屑，全線集中供給壓縮空氣。切屑運送採用鏈板式排屑裝置，從機床中間底座下方運送切屑。
自動線布局採用直線式，工件輸送帶貫穿各工位，工件裝卸工位4設在自動線末端。隨行夾具連同工件毛坯經升降機5提升，從機床上方送到自動線的始端，輸送過程中沒有切屑撒落到機床上、輸送帶上和地面上。切屑運送方向與工件輸送方向相反，斗式切屑提升機1設在自動線始端。中央控制台6設在自動線末端位置。
剛性自動線生產率高，但柔性較差，當加工工件變化時，需要停機、停線並對機床、夾具、刀具等工裝設備進行調整或更換（如更換主軸箱、刀具、夾具等），通常調整工作量大，停產時間較長。
二、柔性製造單元FMC
柔性製造單元（Flexible Manufacturing Cell）是由單台數控機床、加工中心、工件自動輸送及更換系統等組成。它是實現單工序加工的可變加工單元，單元內的機床在工藝能力上通常是相互補充的，可混流加工不同的零件。系統對外設有介面，可與其它單元組成柔性製造系統。
1、FMC控制系統
FMC控制系統一般分二級，分別是單元控制級和設備控制級。
（1）設備控制級 是針對各種設備，如機器人、機床、坐標測量機、小車、傳送裝置等的單機控制。這一級的控制系統向上與單元控制系統用介面連接，向下與設備連接。設備控制器的功能是把工作站控制器命令轉換成可操作的、有次序的簡單任務，並通過各種感測器監控這些任務的執行。設備控制級一般採用具有較強控制功能的微型計算機、匯流排控制機或可編程式控制制器等工控機。
（2）單元控制級 這一級控制系統是指揮和協調單元中各設備的活動，處理由物料貯運系統交來的零件托盤，並通過控制工件調整、零件夾緊、切削加工、切屑清除、加工過程中檢驗、卸下工件以及清洗工件等功能對設備級各子系統進行調度。單元控制系統一般採用具有有限實時處理能力的微型計算機或工作站。單元控制級通過RS232介面與設備控制級之間進行通訊，並可以通過該介面與其它系統組成FMS。
2、FMC的基本控制功能
（1）單元中各加工設備的任務管理與調度，其中包括制定單元作業計劃、計劃的管理與調度、設備和單元運行狀態的登錄與上報。
（2）單元內物流設備的管理與調度，這些設備包括傳送帶、有軌或無軌物料運輸車、機器人、托盤系統、工件裝卸站等。
（3）刀具系統的管理，包括向車間控制器和刀具預調儀提出刀具請求、將刀具分發至需要它的機床等。
圖8-2 柔性製造單元
1—數控車床 2—加工中心 3—裝卸工位 4—龍門式機械手 5—機器人6—加工中心控制器
7—車床數控裝置 8—龍門式機械手控制器 9—小車控制器10—加工中心控制器 11—機器人控制器
12—單元控制器 13、14—運輸小車
圖8-2所示為一加工回轉體零件為主的柔性製造單元。它包括1台數控車床，1台加工中心，兩台運輸小車用於在工件裝卸工位3、數控車床1和加工中心2之間的輸送，龍門式機械手4用來為數控車床裝卸工件和更換刀具，機器人5進行加工中心刀具庫和機外刀庫6之間的刀具交換。控制系統由車床數控裝置7，龍門式機械手控制器8，小車控制器9，加工中心控制器10，機器人控制器11和單元控制器12等組成。單元控制器負責對單元組成設備的控制、調度、信息交換和監視。
圖8-3 帶托盤庫的柔性製造單元
1－刀具庫 2－換刀機械手 3－托盤庫 4－裝卸工位 5－托盤交換機構
圖8-3所示是加工棱體零件的柔性製造單元。單元主機是一台卧式加工中心，刀庫容量為70把，採用雙機械手換刀，配有8工位自動交換托盤庫。托盤庫為環形轉盤，托盤庫檯面支承在圓柱環形導軌上，由內側的環鏈拖動而回轉，鏈輪由電機驅動。托盤的選擇和定位由可編程式控制制器控制，托盤庫具有正反向回轉、隨機選擇及跳躍分度等功能。托盤的交換由設在環形檯面中央的液壓推拉機構實現。托盤庫旁設有工件裝卸工位，機床兩側設有自動排屑裝置。
三、柔性製造系統FMS
柔性製造系統（Flexible Manufacturing System）是由兩台或兩台以上加工中心或數控機床組成，並在加工自動化的基礎上實現物料流和信息流的自動化，其基本組成部分有：自動化加工設備，工件儲運系統，刀具儲運系統，多層計算機控制系統等。
1、自動化加工設備
組成FMS的自動化加工設備有數控機床、加工中心、車削中心等，也可能是柔性製造單元。這些加工設備都是計算機控制的，加工零件的改變一般只需要改變數控程序，因而具有很高的柔性。自動化加工設備是自動化製造系統最基本，也是最重要的設備。
2、工件儲運系統
FMS工件儲運系統由工件庫、工件運輸設備和更換裝置等組成。工件庫包括自動化立體倉庫和托盤（工件）緩沖站。工件運輸設備包括各種傳送帶、運輸小車、機器人或機械手等。工件更換裝置包括各種機器人或機械手、托盤交換裝置等。
3、刀具儲運系統
FMS的刀具儲運系統由刀具庫、刀具輸送裝置和交換機構等組成。刀具庫有中央刀庫和機床刀庫。刀具輸送裝置有不同形式的運輸小車、機器人或機械手。刀具交換裝置通常是指機床上的換刀機構，如換刀機械手。
4、輔助設備
FMS可以根據生產需要配置輔助設備。輔助設備一般包括：①自動清洗工作站；②自動去毛刺設備；③自動測量設備；④集中切屑運輸系統；⑤集中冷卻潤滑系統等。
5、多層計算機控制系統
FMS的控制系統採用三級控制，分別是單元控制級、工作站控制級、設備控制級。圖8-4就是一個FMS控制系統實例，系統包括自動導向小車（AGV）、TH6350卧式加工中心、XH714A立式加工中心和倉儲設備等。
圖8-4 FMS控制系統實例
（1）設備控制級 是針對各種設備，如機器人、機床、坐標測量機、小車、傳送裝置以及儲存/檢索等的單機控制。這一級的控制系統向上與工作站控制系統用介面連接，向下與設備連接。設備控制器的功能是把工作站控制器命令轉換成可操作的、有次序的簡單任務，並通過各種感測
器監控這些任務的執行。
（2）工作站控制級 FMS工作站一般分成加工工作站和物流工作站。加工工作站完成各工位的加工工藝流程、刀具更換、檢驗等管理；物流工作站完成原料、成品及半成品的儲存、運輸、工位變換等管理。這一級控制系統是指揮和協調單元中一個設備小組的活動，處理由物料貯運系統交來的零件托盤，並通過控制工件調整、零件夾緊、切削加工、切屑清除、加工過程中檢驗、卸下工件以及清洗工件等功能對設備級各子系統進行調度。設備控制級和工作站控制級等控制系統一般採用具有較強控制功能的有實時控制功能的微型計算機、匯流排控制機或可編程式控制制器等工控機。
（3）單元控制級 單元控制級作為FMS的最高一級控制，是全部生產活動的總體控制系統，同時它還是承上啟下、溝通與上級（車間）控制器信息聯系的橋梁。因此，單元控制器對實現底三層有效的集成控制，提高FMS的經濟效益，特別是生產能力，具有十分重要的意義。單元控制級一般採用具有較強實時處理能力的小型計算機或工作站。
圖8-5是一種較典型的FMS，4台加工中心直線布置，工件儲運系統由托盤站2、托盤運輸無軌小車4、工件裝卸工位3和布置在加工中心前面的托盤交換裝置12等組成。刀具儲運系統由中央刀庫8、刀具進出站6、刀具輸送機器人移動車7和刀具預調儀5等組成。單元控制器9、工作站控制器（圖中未標出）和設備控制裝置組成三級計算機控制。切屑運輸系統沒有採用集中運輸方式，每台加工中心均配有切屑運輸裝置。
圖8-6 具有裝配功能的柔性製造系統
1—控制櫃 2—手工工位 3—緊固機器人 4—裝配機器人 5—雙臂機器人 6—清洗站 7—倉庫
8—車削加工中心 9—多坐標測量儀 10—鏜銑加工中心 11—刀具預調站 12—裝配機器人 13—小件裝配站 14—裝夾站 15—AGV（自動導引小車） 16—控制區
圖8-6所示是一個具有柔性裝配功能的柔性製造系統。圖的右部是加工系統，有一台鏜銑加工中心10和一台車削中心8。9是多坐標測量儀，7是立體倉庫、14是裝夾具區。圖的左部是一個柔性裝配系統，其中有一個裝載機器人12、三個裝夾具機器人3、4、13；一個雙臂機器人5、一個手工工位2和傳送帶。柔性加工和柔性裝配兩個系統由一個自動導向小車作為運輸系統15連接。測量設備也集成在總控系統范圍內。
柔性製造系統的主要特點有：①柔性高，適應多品種中小批量生產；②系統內的機床工藝能力上是相互補充和相互替代的；③可混流加工不同的零件；④系統局部調整或維修不中斷整個系統的運作；⑤多層計算機控制，可以和上層計算機聯網；⑥可進行三班無人干預生產。
四、柔性製造線FML
製造柔性線（Flexible Manufacturing Line）由自動化加工設備、工件輸送系統和控制系統等組成。柔性製造線FML與柔性製造系統之間的界限也很模糊，兩者的重要區別是前者象剛性自動線一樣，具有一定的生產節拍，工作沿一定的方向順序傳送，後者則沒有一定的生產節拍，工件的傳送方向也是隨機性質的。柔性製造線主要適用於品種變化不大的中批和大批量生產，線上的機床主要是多軸主軸箱的換箱式和轉塔式加工中心。在工件變換以後，各機床的主軸箱可自動進行更換，同時調入相應的數控程序，生產節拍也會作相應的調整。
柔性製造線的主要優點是：具有剛性自動線的絕大部分優點，當批量不很大時，生產成本比剛性自動線低得多，當品種改變時，系統所需的調整時間又比剛性自動線少得多，但建立系統的總費用卻比剛性自動線高得多。有時為了節省投資，提高系統的運行效率，柔性製造線常採用剛柔結合的形式，即生產線的一部分設備採用剛性專用設備（主要是組合機床），另一部分採用換箱或換刀式柔性加工機床。
1、自動化加工設備 組成FML的自動化加工設備有數控機床、可換主軸箱機床。可換主軸箱機床是介於加工中心和組合機床之間的一種中間機型。可換主軸箱機床周圍有主軸箱庫，根據加工工件的需要更換主軸箱。主軸箱通常是多軸的，可換主軸箱機床對工件進行多面、多軸、多刀同時加工，是一種高效機床。
2、工件輸送系統 FML的工件輸送系統和剛性自動線類似，採用各種傳送帶輸送工件，工件的流向與加工順序一致，依次通過各加工站。
3、刀具 可換主軸箱上裝有多把刀具，主軸箱本身起著刀具庫的作用，刀具的安裝、調整一般由人工進行，採用定時強制換刀。
圖 8-7 柔性製造線示意圖
圖8-7為一加工箱體零件的柔性自動線示意圖，它由2台對面布置的數控銑床，4台兩兩對面布置的轉塔式換箱機床和1台循式換箱機床組成。採用輥道傳送帶輸送工件。這條自動線看起來和剛性自動線沒有什麼區別，但它具有一定的柔性。FML同時具有剛性自動線和FMS的某些特徵。在柔性上接近FMS，在生產率上接近剛性自動線。
五、柔性裝配線FAL
柔性裝配線（Flexible Assembly Line）通常由裝配站、物料輸送裝置和控制系統等組成。
1、裝配站
FAL中的裝配站可以是可編程的裝配機器人，不可編程的自動裝配裝置和人工裝配工位。
2、物料輸送裝置
在FAL中，物料輸送裝置根據裝配工藝流程為裝配線提供各種裝配零件，使不同的零件和已裝配成的半成品合理地在各裝配點間流動，同時還要將成品部件（或產品）運離現場。輸送裝置由傳送帶和換向機構等組成。
3、控制系統
FAL的控制系統對全線進行調度和監控，主要是控制物料的流向、自動裝配站和裝配機器人。
圖8-8 柔性裝配示意圖
1—無人駕駛輸送裝置 2—傳送帶 3—雙臂裝配機器人 4—裝配機器人
5—擰螺紋機器人 6—自動裝配站 7—人工裝配工位 8—投料工作站
圖8-8是FAL的示意圖，線中有無人駕駛輸送裝置1，傳送帶2，雙臂裝配機器人3，裝配機器人4，擰螺紋機器人5，自動裝配站6，人工裝配工位7和投料工作站8等組成。投料工作站中有料庫和取料機器人。料庫有多層重疊放置的盒子，這些盒子可以抽出，也稱之為抽屜，待裝配的零件存放在這些盒子中。取料機器人有各種不同的夾爪，它可以自動地將零件從盒子中取出，並擺放在一個托盤中。盛有零件的托盤由傳送帶自動地送往裝配機器人或裝配站。
六、計算機集成製造系統（CIMS）
計算機集成製造系統（Computer Intergrated Manufacturing System）是一種集市場分析、產品設計、加工製造、經營管理、售後服務與一體，藉助於計算機的的控制與信息處理功能，使企業運作的信息流、物質流、價值流和人力資源有機融合，實現產品快速更新、生產率大幅提高、質量穩定、資金有效利用、損耗降低、人員合理配置、市場快速反饋和良好服務的全新的企業生產模式。
1、CIMS的功能構成
CIMS的功能構成包括下列內容，如圖8-9所示。
（1）管理功能 CIMS能夠對生產計劃、材料采購、倉儲和運輸、資金和財務以及人力資源進行合理配置和有效協調。
（2）設計功能 CIMS能夠運用CAD、CAE、CAPP（計算機輔助工藝編制）、NCP（數控程序編制）等技術手段實現產品設計、工藝設計等。
（3）製造功能 CIMS能夠按工藝要求，自動組織協調生產設備（CNC、FMC、FMS、FAL、機器人等）、儲運設備和輔助設備（送料、排屑、清洗等設備）完成製造過程。
圖8-9 CIMS的組成
（4）質量控制功能 CIMS運用CAQ（計算機輔助質量管理）來完成生產過程的質量管理和質量保證，它不僅在軟體上形成質量管理體系，在硬體上還參與生產過程的測試與監控。
（5）集成控制與網路功能 CIMS採用多層計算機管理模式，例如工廠控制級、車間控制級、單元控制級、工作站控制級、設備控制級等，各級間分工明確、資源共享，並依賴網路實現信息傳遞。CIMS還能夠與客戶建立網路溝通渠道，實現自動定貨、服務反饋、外協合作等。
從上述介紹可知，CIMS是目前最高級別的自動化製造系統，但這並不意味著CIMS是完全自動化的製造系統。事實上，目前意義上CIMS的自動化程度甚至比柔性製造系統還要低。CIMS強調的主要是信息集成，而不是製造過程物流的自動化。CIMS的主要特點是系統十分龐大，包括的內容很多，要在一個企業完全實現難度很大。但可以採取部分集成的方式，逐步實現整個企業的信息及功能集成。
2、CIMS的關鍵技術
CIMS是傳統製造技術、自動化技術、信息技術、管理科學、網路技術、系統工程技術綜合應用的產物，是復雜而龐大的系統工程。CIMS的主要特徵是計算機化、信息化、智能化和高度集成化。目前各個國家都處在局部集成和較低水平的應用階段，CIMS所需解決的關鍵技術主要有信息集成、過程集成和企業集成等問題。
（1）信息集成 針對設計、管理和加工製造的不同單元，實現信息正確、高效的共享和交換，是改善企業技術和管理水平必須首先解決的問題。信息集成的首要問題是建立企業的系統模型。利用企業的系統模型來科學的分析和綜合企業的各部分的功能關系、信息關系和動態關系，解決企業的物質流、信息流、價值流、決策流之間的關系，這是企業信息集成的基礎。其次，由於系統中包含了不同的操作系統、控制系統、資料庫和應用軟體，且各系統間可能使用不同的通信協議，因此信息集成還要處理好信息間的介面問題。
（2）過程集成 企業為了提高T（效率）、Q（質量）、C（成本）、S（服務）、E（環境）等目標，除了信息集成這一手段外，還必須處理好過程間的優化與協調。過程集成要求將產品開發、工藝設計、生產製造、供應銷售中的各串列過程盡量轉變為並行過程，如在產品設計時就考慮到下游工作中的可製造性、可裝配性、可維護性等，並預見產品的質量、售後服務內容等。過程集成還包括快速反應和動態調整，即當某一過程出現未預見偏差，相關過程及時調整規劃和方案。
（3）企業集成 充分利用全球的物質資源、信息資源、技術資源、製造資源、人才資源和用戶資源，滿足以人為核心的智能化和以用戶為中心的產品柔性化是CIMS全球化目標，企業集成就是解決資源共享、資源優化、信息服務、虛擬製造、並行工程、網路平台等方面的關鍵技術。

❹ 快速准確定位的機械手

氣動不行，直線伺服模塊

❺ yl-335輸送單元初始狀態為機械手裝置處於

使輸送站機械手裝置回到原點位置和檢查各工作 站是否處於初始狀態. 各工作站初始狀態是指: 1、各工作單元均處於初始位置. 2、供料單元料倉內有足夠的待裝配零件,裝配單

❻ 機械手怎麼確保精確定位

各關節伺服電機的驅動是可以做到定位精確的，機械部分的精準程度是關鍵。所以各關節的機械部件製造精度（如變速箱）必須保證。

一般桁架搬運機械手是採用PLC脈沖輸出的信號來控制步進電機沿著X、Y軸運動，通過發送脈沖的個數實現精確定位的功能。關節型的全自動搬運機械手除了PLC 的脈沖還有伺服電機的驅動可以實現定位精準的。

一般的控制器都能確保定位精確（前提是工人的裝配精度要保證）。

(6)輸送站用來實現機械手准確定位的裝置是擴展閱讀：

沖壓機械手在選取夾具的定位元件為錐體結構，需保證工件有較高的對中性，並確保工件在夾緊時能很好地進行自定位(工件外面類似球形)。

工件徑向階梯孔 的周向位置精度由轉位夾具予以保證。工件安裝在框架下工作檯面的夾具中，沖床機械手吊裝在框架上面的滑軌上，每個工件都要經過機械手12次搬運才能完成全部工藝過程，所以機械手的抓取精度在設計中十分重要。

精度設計要求工件定位準確，抓取精度高，重復定位精度和運動穩定性好，並有足夠的抓取能力。沖床機械手能夠被各個行業廣泛應用得益於能夠高效代替人工，在大幅度提高生產效率的同時還能夠穩定產品質量。

未來確保沖壓機械手能夠生產出穩定的產品質量，需要對精度設計進行把握。

❼ 機械手的用途是哪些

機械手
mechanical hand

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。它可代替人的繁重勞動以實現生產的機械化和自動化，能在有害環境下操作以保護人身安全，因而廣泛應用於機械製造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。

機械手主要由手部和運動機構組成。手部是用來抓持工件（或工具）的部件，根據被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業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，使手部完成各種轉動（擺動）、移動或復合運動來實現規定的動作，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。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。

機械手的種類，按驅動方式可分為液壓式、氣動式、電動式、機械式機械手；按適用范圍可分為專用機械手和通用機械手兩種；按運動軌跡控制方式可分為點位控制和連續軌跡控制機械手等。

機械手通常用作機床或其他機器的附加裝置，如在自動機床或自動生產線上裝卸和傳遞工件，在加工中心中更換刀具等，一般沒有獨立的控制裝置。有些操作裝置需要由人直接操縱，如用於原子能部門操持危險物品的主從式操作手也常稱為機械手。
機械手是代替人力的勞動以實現生產的機械自動化的設備，機械手和專用設備集成，既能獨立實行半自動，又能配合專用生產線實現全自動服務。由多軸滑台模組連結的機械手高精度用以按固定程序同自動重得復操作裝置。

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工業機械手的用途特點
機械手一般由執行機構、驅動系統、控制系統及檢測裝置三大部分組成，智能機械手還具有感覺系統和智能系統。
工業機械手是近幾十年發展起來的一種高科技自動化生產設備。工業機械手是工業機器人的一個重要分支。它的特點是可通過編程來完成各種預期的作業任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優點，尤其體現了人的智能和適應性。機械手作業的准確性和各種環境中完成作業的能力，在國民經濟各領域有著廣闊的發展前景。在工業上，自動控制系統有著廣泛的應用，如工業自動化機床控制，計算機系統，機器人等。而工業機器人是相對較新的電子設備，它正開始改變現代化工業面貌。http://www.i-wingo.com/
實際的機器人由帶有腕(或稱為手臂)的主機身和機身端部的工具(通常是某些類型的夾持器)組成,同時也包括一個輔助動力系統。本文是對整個設計工作較全面的介紹和總機械手技術涉及到力學、機械學、電氣液壓技術、自動控制技術、感測器技術和計算機技術等科學領域，是一門跨學科綜合技術。
在工業自動化生產中，無論是單機還是組合機床，以及自動生產流水線，都要用到機械手來完成工件的取放。
對機械手的控制主要是位置識別、運動方向控制和物料是否存在的判別。其任務是將傳送帶A上的工件或物品搬運到傳送帶B上。機械手的上升、下移、左移、右移抓緊和放鬆都是用雙線圈三位電磁閥氣動缸完成。當某個電磁閥通電時，就保持相對應的動作，即使線圈再斷電仍然保持，直到相反方向的線圈通電，相對應的動作才結束。設備上裝有上、下、左、右、抓緊、放鬆六個限位開關，控制對應工步的結束。http://www.i-wingosh.com/
傳送帶上設有一個光點開關，監視工件到位與否。機械手是模仿人的手部動作，按給定程序、軌跡和要求實現自動抓取、搬運和操作的自動裝置。它特別是在高溫、高壓、多粉塵、易燃、易爆、放射性等惡劣環境中，以及笨重、單調、頻繁的操作中代替人作業，因此獲得日益廣泛的應用。

❽ 生產線上機器人機械臂是怎麼實現精確定位的

最直接的方法是採用非接觸位移測量感測器，安裝到機械手上，測量距回離被測物體的距離答，從而精確定位控制機械手動作。
非接觸位移測量感測器有以下特點「
◆量程最小2mm，最大1250mm
◆量程起始距離最小10mm，最大260mm
◆頻率響應：2K、5K、8K、9.4K；
◆解析度最高0.01%,線性度最高0.1%
◆支持多個感測器同步採集
◆支持特殊量程
◆特殊應用(如路面平整度，高溫被測體，管道內徑，石油鑽桿內外螺紋測量等)
◆針對串口，提供了運行應用的DLL開發庫，方便用戶開發應用軟體
◆非接觸位移精密測量。

❾ 輸送機械手原點位置判斷使用的是電感式接近開關。（ ）

當動作片由正面靠近接近開關的感應面時，使接近開關動作的距離為接近開關的最大動作距離，測得的數據應在產品的參數范圍內。
接近開關是一種毋需與運動部件進行機械接觸而可以操作的位置開關，當物體接近開關的感應面到動作距離時，不需要機械接觸及施加任何壓力即可使開關動作，從而驅動交流或直流電器或給計算機裝置提供控制指令。接近開關是種開關型感測器（即無無觸點開關），它即有行程開關、微動開關的特性，同時具有感測性能，且動作可靠，性能穩定，頻率響應快，應用壽命長，抗干擾能力強等、並具有防水、防震、耐腐蝕等特點。產品有電感式、電容式、霍爾式、交、直流型。