A. 什麼是機械手,它的結構是怎麼樣的
一、機械手的定義:
能夠模仿人體上肢的部分功能,可以對其進行自動控制使其按照預定要求輸送製品或操持工具進行生產操作的自動化生產設備。在現今的生活上,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別就在於靈活度與耐力度。
二、機械手的結構如下:
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。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【英文原名叫digital signal processing,簡稱DSP,中文的意思:數字信號處理 】等微控制晶元構成,通過對其編程實現所要功能。
三、機械手的分類:
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。機械手在鍛造工業中的應用能進一步發展鍛造設備的生產能力,改善熱、累等勞動條件。機械手首先是從美國開始研製的。1958年美國聯合控制公司研製出第一台機械手。
B. 機器人的關節分為幾種類型分別用什麼字母表示
1)平動關節(P-prismaticjoint),也稱之為移動副,允許連桿作直線移動。
2)轉動關節(R-revolutejoint),也稱之為轉動副,允許連桿作旋轉運動。
關節機器人的主要分類
最佳答案
按照關節機器人的構造分類:
1、五軸和六軸關節機器人
擁有五個或六個旋轉軸,類似於人類的手臂。
應用領域有裝貨、卸貨、噴漆、表面處理、測試、測量、弧焊、點焊、包裝、裝配、切屑機床、固定、特種裝配操作、鍛造、鑄造等。
2、托盤關節機器人
二個或四個旋轉軸,以及機械抓手的定位鎖緊裝置。
應用領域有裝貨、卸貨、包裝、特種搬運操作、托盤運輸等。
3、平面關節機器人SCARA
三個互相平行的旋轉軸和一個線性軸。
應用領域有裝貨、卸貨、焊接、包裝、固定、塗層、噴漆、粘結、封裝、特種搬運操作、裝配等。
此外,還可以按照關節機器人的工作性質分類,可分為很多種,比如:搬運機器人,點焊機器人,弧焊機器人,噴漆機器人,激光切割機器人等等。
C. 什麼是機械手
拉伸機械手是根據產品「拉伸」這個工藝實再自動化而取名。傳統的拉伸內作業通常會在一道甚至容二道拉伸工序以上,通過機械手配合液壓拉伸機(油壓拉伸機或沖床)實現工序間產品的付遞。從而以取代人工的操作。另外,一般情況下下拉伸機械手與片材發料器、自動抹油機以及自動定位裝置配合使用,可實現全自動化的拉伸作業;
類別:
拉伸機械手根據產品加工工序不同可以設計為單台單工拉拉伸機械、雙工位拉伸機械手、多組合式機械手以及多功能型拉伸機械手。
動作原理:
拉伸機械手主要結構分為降裝置、平移裝置以及夾持裝置。其中升降裝置及平移裝置主要通過高精密伺服電機進行驅動,以實際數字化的控制和操作,保證送料和取料的精確度;平持裝置通常情況下採用氣動夾式夾持裝置,靈活適用於不同規格不同材質的產品,更換方便及快捷。
D. 工業機器人(汽車工業)中的機械手的運動關節是用什麼電機做的
使用油缸或者液壓馬達,動做力距小的地方可以用步進電機。動作迅速可使用氣缸。
E. 什麼是機械手
機械手也被稱為自動手,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.
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F. 機械手的關節怎樣設計
1:結構上首先要考慮自由抄度的問題,也就是工作空間范圍的問題,自由度越多結構和控制系統越復雜,目前市場上銷售的機械手以2~6個自由度的為多,當然,一般需要有3個自由度以上的才能稱為機械手,3個或3個以下的一般稱為坐標機器人。
除了自由度之外最重要的就是精度和剛性問題(後者在多自由度機械手中非常重要),前者關繫到工作準確性,後者則關繫到工作時的負載大小及速度。
2:關於驅動系統,如果是中小負載中高工作速度,建議選用全電驅動或電氣聯合驅動,反之則可以考慮電液氣混合驅動。
3:關於設計方法,建議以使用目的為導向來考慮,具體無經驗,不多說。
4:關於發展趨勢:目前世界高端工業機械手均有高精化,高速化,多軸化,輕量化的發展趨勢。定位精度可以滿足微米及亞微米級要求,運行速度可以達到3M/S,量產產品達到6軸,負載2KG的產品系統總重已突破100KG。
5:借鑒資料推薦參考以下品牌:ABB,EPSON
G. 關節式機械手有什麼用途特點
關節式機械手是一種適用於靠近機體操作的傳動形式。它像人手一樣有肘關節,可實現多個自由度,動作比較靈活,適於在狹窄空間工作。早在20世紀40年代,關節式機械手就在原子能工業中得到應用,隨後又應用於開發海洋,有一定的發展前途。
該產品是為注塑行業的產品取出而開發的一款原創型自動化設備,專門針對塑料性刀叉、塑料飯盒和塑料碗、塑料杯、手機外殼、導光板、注塑尼龍扎帶等行業的注射成型產品而開發的一種全自動高速高精密取出設備,屬於自動化應用設備機械類,主要應用於注塑成型的塑料性刀叉、塑料飯盒和碗、塑料杯、手機外殼、導光板、注塑尼龍扎帶等領域。
目前,注塑成型的塑料性刀叉、塑料飯盒和碗、塑料杯、手機外殼、導光板、注塑尼龍扎帶等行業的產品都是依靠人工取出產品,以上行業的特點是注塑成型周期短,產品價值低、市場需求量大,正是因為這一特點,對生產工人的要求很高,生產時工人勞動強度非常大,很容易產生疲勞,工傷事故不斷。企業生產的連續性和可靠性依賴於工人的工作狀態和個人素質,不利於工廠的品質控制和管理。現在各行業的勞動力資源緊缺,勞動力成本很高,企業招工困難;這樣給工廠加工生產造成了極大的困難,嚴重影響了工廠的效益和發展。
關節式機械手有大臂與小臂擺動,以及肘關節和肩關節的運動。具有上肢結構,可實現近似人手操作的機能,需要研製最合適的結構。關節式機械手的傳動機構採用齒輪式、齒條式和擺動式。其傳動機構採用哪種形式,主要根據工件的輕重來決定。若按擺動式扭矩來設計,則油缸將加大,而裝載油缸的機架也將隨之加大。特別是靠近關節式前端關節部分的重量對肩部影響很大。傳動機構在承受負荷的同時必須承受自重,因此,傳動效率低。如需要大的轉動角,則宜採用擺動油缸。
H. 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。
I. 什麼是機械手,他的結構是怎麼樣的
機械手是一種能自動化定位控制並可重新編程序以變動的多功能機器,它有多版個自由度,可用來搬權運物體以完成在各個不同環境中工作。
機械手由執行機構、驅動-傳動機構、控制系統、智能系統、遠程診斷監控系統五部分組成。驅動-傳動機構與執行機構是相輔相成的,在驅動系統中可以分:機械式、電氣式、液壓式和復合式,其中液壓操作力最大。
J. 機械手關節用什麼動力好
力度小的用氣動,力度大的用液動