❶ 工業機械手的組成及機能有哪些
工業機械手主要由執行機構、驅動機構、和控制系統三大部分組成。
(1)執行機構
機械手的執行機構可以分為手部、手臂和軀乾等三部分。手部一般安裝在手臂的前端其構造是模仿人的手指。手臂可以分為無關節臂和有關節臂,其主要作用是引導手指准確地抓住工件,並運送到所需要的位置上。軀干是安裝手臂、動力源和執行機構的支架。
(2)驅動機構
機械手的驅動機構主要有四種:液壓驅動、氣壓驅動、電氣驅動和機械驅動。其中以液壓、氣動用的最多,電動和機械用的較少。
(3)控制系統
機械手控制的要素包括工作順序、到達位置、動作時間、運動時間、運動速度和加減速度等。機械手的控制可以分為點位控制、連續軌跡控制、力控制和智能控制方式等。
工業機械手的機能
機械手的機能就是指它具有完成人們預定作業所需要的能力。運動機能是指機械手完成預定工藝操作應具有的運動自由度,以及所能到達的活動范圍。同時還要求機械手具有對機械手的抓放、定向、工藝操作和行走的能力等。通用機械手應根據作業的要求,設計成具有完善的運動機能,即它的動作要接近於人手操作時的某些運動機能,以適應廣大作業范圍的需要。專用機械手則僅賦予部分的運動機能,可按照工藝操作的需要來確定。機械手又應具有一定的物理機能如載荷能力、運動速度、持續工作能力以及工作的准確性和穩定性等性能。此還應具有耐熱、耐腐蝕的能力,以適應工藝操作的需要和具體的工作環境。機械手的另一個要機能就是控制機能。對專用機械手而言,是指能自動完成作業程序的能力。但對於一般的通用機械手其控制性能是指它具有自動地、或被動地變換程序的能力,即按照指令能自動地、再現地完成規定的動作程序的機能。
工業機械手作用
機械工業中,應用機械手的意義:
⑴可提高生產過程中的自動化程度
應用機械手有利於實現材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機器的裝配等的自動化的程度,從而可以提高勞動生產率和降低生產成本。
⑵可改善勞動條件,避免人身事故
在高溫、高壓、低溫、低壓、有灰塵、雜訊、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空間狹窄的場合中,用人手直接操作是有危險或根本不可能的,而應用機械手即可部分或全部代替人安全的完成作業,使勞動條件得以改善。 在一些簡單、重復,特別是較笨重的操作中,以機械手代替人進行工作,可以避免由於操作疲勞或疏忽而造成的人身事故。
⑶可以減輕人力,並便於有節奏的生產
應用機械手代替人進行工作,這是直接減少人力的一個側面,同時由於應用機械手可以連續的工作,這是減少人力的另一個側面。
❷ 機械手都有哪些結構組成
機械手主要由執行機構、驅動機構和控制系統三大部分組成。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。控制系統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。同時接收感測器反饋的信息,形成穩定的閉環控制。控制系統的核心通常是由單片機或dsp等微控制晶元構成,通過對其編程實現所要功能。
一、執行機構
機械手的執行機構分為手部、手臂、軀干;
1、手部
手部安裝在手臂的前端。手臂的內孔中裝有傳動軸,可把運用傳給手腕,以轉動、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、固定關節和自由關節3種。手指的數量又可分為二指、三指、四指等,其中以二指用的最多。可根據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准確地抓住工件,並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、動力源和各種執行機構的支架。
二、驅動機構
機械手所用的驅動機構主要有4種:液壓驅動、氣壓驅動、電氣驅動和機械驅動。其中以液壓驅動、氣壓驅動用得最多。
1、液壓驅動式
液壓驅動式機械手通常由液動機(各種油缸、油馬達)、伺服閥、油泵、油箱等組成驅動系統,由驅動機械手執行機構進行工作。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、耐沖擊、耐震動、防爆性好,但液壓元件要求有較高的製造精度和密封性能,否則漏油將污染環境。
2、氣壓驅動式
其驅動系統通常由氣缸、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、電氣驅動式電力驅動是機械手使用得最多的一種驅動方式。其特點是電源方便,響應快,驅動力較大(關節型的持重已達400kg),信號檢測、傳動、處理方便,並可採用多種靈活的控制方案。驅動電機一般採用步進電機,直流伺服電機(AC)為主要的驅動方式。由於電機速度高,通常須採用減速機構(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)。有些機械手已開始採用無減速機構的大轉矩、低轉速電機進行直接驅動(DD)這既可使機構簡化,又可提高控制精度。
4、機械驅動式
機械驅動只用於動作固定的場合。一般用凸輪連桿機構來實現規定的動作。其特點是動作確實可靠,工作速度高,成本低,但不易於調整。其他還有採用混合驅動,即液-氣或電-液混合驅動。
三、控制系統
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軌跡控制兩種。
控制系統可根據動作的要求,設計採用數字順序控制。它首先要編製程序加以存儲,然後再根據規定的程序,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於兩種以上的存儲裝置中,如順序信息存儲於插銷板、凸輪轉鼓、穿孔帶內;位置信息存儲於時間繼電器、定速回轉鼓等;集中存儲是將各種控制因素的信息全部存儲於一種存儲裝置內,如磁帶、磁鼓等。這種方式使用於順序、位置、時間、速度等必須同時控制的場合,即連續控制的情況下使用。
其中插銷板使用於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,但如果發生錯誤時就要全部更換;穿孔卡的信息容量有限,但便於更換、保存,可重復使用;磁蕊和磁鼓僅適用於存儲容量較大的場合。至於選擇哪一種控制元件,則根據動作的復雜程序和精確程序來確定。對動作復雜的機械手,採用求教再現型控制系統。更復雜的機械手採用數字控制系統、小型計算機或微處理機控制的系統。控制系統以插銷板用的最多,其次是凸輪轉鼓。它裝有許多凸輪,每一個凸輪分配給一個運動軸,轉鼓運動一周便完成一個循環。
❸ 機械手的應用有哪些
機械手抄的應用
機械手雖然目前還不如人手那樣靈活,但它具有能不斷重復工作和勞動、不知疲勞、不怕危險、抓舉重物的力量比人手大等特點,因此,機械手已受到許多部門的重視,並越來越廣泛地得到了應用,例如:
(1)機床加工工件的裝卸,特別是在自動化車床、組合機床上使用較為普遍。
(2)在裝配作業中應用廣泛,在電子行業中它可以用來裝配印製電路板,在機械行業中
它可以用來組裝零部件。
(3)可在勞動條件差,單調重復易子疲勞的工作環境工作,以代替人的勞動。
(4)可在危險場合下工作,如軍工品的裝卸、危險品及有害物的搬運等。
(5)宇宙及海洋的開發。
(6)軍事工程及生物醫學方面的研究和試驗。
❹ 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。
❺ 機械手是什麼 機械手的工作原理
機械手:mechanical hand,也被稱為自動手,auto hand能模仿人手和臂的某些動作功能,用以按固定程序專抓取、搬運物件或屬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,廣泛應用於機械製造冶金部門。
機械手主要由手部、運動機構和控制系統三大部分組成。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 鍵參數越多、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。 機械手的種類,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;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等。
❻ 機械手工作原理是什麼怎樣控制機械手的運動的
機械手是一種機械手臂,通常是可編程的,與人的手臂有相似的功能;手臂可以是機構的總和,也可以是更復雜的機器人的一部分。這種機械手的連接通過關節連接,允許旋轉運動(例如在關節式機器人中)或平移(線性)位移。關節式機器人的工作原理其實非常類似於人類手臂的運動特性,人手是通過關節與骨骼以及肌肉的組合運動,才實現了聽從大腦指揮並有條件反射等行為;而關節式機器人就是根據人類的這種特性,再通過人類智慧的「結晶」才成功研製的。
線性機械手或者桁架機械手的工作原理
機械手工作原理圖解:
機械手臂是模仿人類手臂動作的機器,它也可以懸掛在桁架上,這種機械手稱為桁架機械手。它由多個梁和機械手總成組成,機械手臂的一端懸掛於橫向模組上,另一端則有手腕和手指,手腕可以多自由度旋轉,手指可以裝夾物體,它們都可以被人類直接或遠距離控制。然而,桁架機械手只是各種不同機械手臂中的一種。
機械手是伺服電機驅動的三軸桁架機械手,簡單解釋一下三軸的意思,其實可以簡單理解為這台機械手是由三個伺服電機組成的。圖中可以明顯看到的有兩台伺服電機,還有一台伺服電機是控制前後移動的機械手臂部分,在整台機械手的後方,所以圖中未能看到。
然後我們來解釋一下其餘兩台伺服電機的作用。橫向臂上面的這台伺服電機是控制橫向臂上的縱向和橫向機械手臂的整體橫向移動,可以在橫向臂上任何位置精準定位。縱向臂上的伺服電機自然是控制縱向臂的上下移動動作,同時也是抓取物料的關鍵機械手臂和需要做到最精準的伺服電機的組合。
機械手臂可以像鑷子一樣簡單,也可以像假肢一樣復雜。換句話說,如果一個機構能抓住一個物體,抓住一個物體,像手臂一樣傳遞物體,那麼它可以被歸類為機械手。最近的進展已經帶來了未來醫學領域的改進,包括假肢和機械手臂。當機械工程師建造復雜的機械手臂時,目標是讓手臂完成普通人類無法完成的任務。
❼ 什麼叫串聯機械手串聯機械手與並聯機械手有什麼區別典型結構是什麼
一、串聯機械手是一種開式運動鏈機器人,它是由一系列連桿通過轉動關節或移動關節串聯形成的。採用驅動器驅動各個關節的運動從而帶動連桿的相對運動,使末端焊槍達到合適的位姿。
二、區別:
1、構成不同:
串聯機械手以開環機構為機器人機構原型;
並聯機械手為有一個或幾個閉環組成的關節點坐標相互關聯的機器人。
2、採用的組成姿態不同:
串聯機械手是一種開式運動鏈機器人,它是由一系列連桿通過轉動關節或移動關節串聯形成的姿態;
並聯機械手採用了一種閉環機構,一般由上下運動平台和兩條或者兩條以上運動支鏈構成,運動平台和運動支鏈之間構成一個或多個閉環機構,通過改變各個支鏈的運動狀態,使整個機構具有多個可以操作的自由度。
三、典型結構:
1、落錘(Drop hammer);
2、摩擦壓力機1(Friction press 1);
3、摩擦壓力機2(Friction press 2);
4、手動沖床1(Hand punch machine 1);
5、手動沖床2(Hand punch machine 2);
6、手動剪切機1(Hand shearing machine 1)。

(7)機械手運用了什麼機構擴展閱讀:
1、並聯機械手雖然不能夠像單臂、雙臂這樣的串聯工業機器人那樣做復雜的硬性工作,但它卻在柔性製造和應用領域具有獨特的優勢。除了在醫護車上應用以外,還能用到像遊艇、飛機、雷達天線、航空航天等領域。
2、並聯機械手這類設備主要用於精密緊湊的應用場合,競爭點集中在速度、重復定位精度和動態性能等方面。
❽ 古代什麼機械應用了凸輪機構
額··貌似樓樓車還是叫啥的··或者那個灌溉系統用到了名字忘了
❾ 機械手是什麼
瑞達抄機械手能模仿人手和臂的某襲些動作功能,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。機械手是最早出現的工業機器人,也是最早出現的現代機器人,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。
❿ 工業機械手的組成和功能有哪些
工業機械手的分類機械手在隨著時代的近不逐漸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。 工業機械手有哪些分類?下面就讓小編來告訴你工業機械手有哪些分類吧,千萬別錯過哦! 機械手的種類,按驅動方式可分為液壓式、電動式、氣動式、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。 (1)按控制方式分 固定程序機械手:控制系統是一個固定程序的控制器。程序簡單,程序數少,而且是固定的,行程可調但不能任意點定位。 (2)按驅動方式分 液壓傳動機械手 氣壓傳動機械手 機械傳動機械手 (3)根據所承擔的作業的特點,工業機械手可分為以下三類: 承擔搬運工作的機械手:這種機械手在主要工藝設備運行時,用來完成輔助作業,如裝卸毛坯、工件和工夾具。 生產工業用機械手:可用於完成工藝過程中的主要作業,如裝配、焊接、塗漆、彎曲、切斷等。 通用工業機械手:其用途廣泛,可以完成各種工藝作業。 (4)按功能分類 專用機械手:它是附屬於主機的具有固定程序而無獨立控制系統的機械裝置。專用機械手具有動作少,工作對象單一,結構簡單,實用可靠和造價低等特點,適用於大批大量的自動化生產,如自動機床,自動線的上、下料機械手和「加工中心」附屬的自動換刀機械手。 通用機械手:又稱工業機器人。它是一種具有獨立控制系統的機械裝置。具有程序可變、工作范圍大、定位精度高、通用性強的特點,適用於不斷變換品種的中小批量自動化的生產。