出力小，气动动作迅速，结构简单，成本低。

但是，由于空气具有可压缩的特性，工作速度的稳定性较差，冲击大，而且气源压力较低，抓重般在公斤以下，在同样抓重条件下它比液压机械手的结构大，所以适用于高速轻载高温和粉尘大的环境中进行工作。

机械传动机械手即由机械传动机构如凸轮连杆齿轮和齿条间歇机构等驱动的机械手。

它是种附属于工作主机的专用机械手，其动力是由工作机械传递的。

它的主要特点是运动准确可靠，用于工作主机的上下料。

动作频率大，但结构较大，动作程序不可变。

电力传动机械手即有特殊结构的感应电动机直线电机或功率步进电机直接驱动执行机构运动的械手，因为不需要中间的转换机构，故机械结构简单。

其中直线电机机械手的运动速度快和行程长，维护和使用方便。

此类机械手目前还不多，但有发展前途。

三按控制方式分点位控制它的运动为空间点到点之间的移动，只能控制运动过程中几个点的位置，不能控制其运动轨迹。

若欲控制的点数多，则必然增加电气控制系统的复杂性。

目前使用的专用和通用工业机械手均属于此类。

连续轨迹控制它的运动轨迹为空间的任意连续曲线，其特点是设定点为无限的，整个移动过程处于控制之下，可以实现平稳和准确的运动，并且使用范围广，但电气控制系统复杂。

这类工业机械手般采用小型计算机进行控制。

国内外发展状况国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势工业机器人性能不断提高高速度高精度高可靠性便于操作和维修，而单机价格不断下降，平均单机价格从年的万美元降至年的万美元。

机械结构向模块化可重构化发展。

例如关节模块中的伺服电机减速机检测系统三位体化由关节模块连杆模块用重组方式构造机器人整机国外已有模块化装配机器人产品问市。

工业机器人控制系统向基于机的开放型控制器方向发展，便于标准化网络化器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构大大提高了系统的可靠性易操作性和可维修性。

机器人中的传感器作用日益重要，除采用传统的位置速度加速度等传感器外，装配焊接机器人还应用了视觉力觉等传感器，而遥控机器人则采用视觉声觉力觉触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。

虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真预演发展到用于过程控制，如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。

当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操作者与机器人的人机交互控制，即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统，使智能机器人走出实验室进入实用化阶段。

美国发射到火星上的索杰纳机器人就是这种系统成功应用的最著名实例。

机器人化机械开始兴起。

从年美国开发出虚拟轴机床以来，这种新型装置已成为国际研究的热点之，纷纷探索开拓其实际应用的领域。

我国的工业机器人从年代七五科技攻关开始起步，在国家的支持下，通过七五八五科技攻关，目前己基本掌握了机器人操作机的设计制造技术控制系统硬件和软件设计技术运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆弧焊点焊装配搬运等机器人其中有多台套喷漆机器人在二十余家企业的近条自动喷漆生产线站上获得规模应用，弧焊机器人己应用在汽车制造厂的焊装线上。

但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有定的距离，如可靠性低于国外产品机器人应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距在应用规模上，我国己安装的国产工业机器人约台，约占全球已安装台数的万分之四。

以上原因主要是没有形成机器人产业，当前我国的机器人生产都是应用户的要求，客户，次重新设计，品种规格多批量小零部件通用化程度低供货周期长成本也不低，而且质量可靠性不稳定。

因此迫切需要解决产业化前期的关键技术，对产品进行全面规划，搞好系列化通用化模块化设计，积极推进产业化进程我国的智能机器人和特种机器人在计划的支持下，也取得了不少成果。

其中最为突出的是水下机器人，水下无缆机器人的成果居世界领先水平，还开发出直接遥控机器人双臂协调控制机器人爬壁机器人管道机器人等机种在机器人视觉力觉触觉声觉等基础技术的开发应用上开展了不少工作，有了定的发展基础。

但是在多传感器信息融合控制技术遥控加局部自主系统遥控机器人智能装配机器人机器人化机械等的开发应用方面则刚刚起步，与国外先进水平差距较大，需要在原有成绩的基础上，有重点地系统攻关，才能形成系统配套可供实用的技术和产品，以期在十五后期立于世界先进行列之中。

课题的提出及主要任务课题的提出进入世纪，随着我国人口老龄化的提前到来，近来在东南沿海还出现在大量的缺工现象，迫切要求我们提高劳动生产率，降低工人的劳动强度，提高我国工业自动化水平势在必行，将机械手，应用于工业时间累计，分辨率分为三种计数器存储区，用于累计其输入端脉冲电平由低到高的次数。

提供了三种类型的计数器种只能增计数种只能减计数另外种既可以增计数，又可以减计数寻址格式数据长度二进制位数据类型取值范围位位布尔数二进制位真假字节字节无符号整数整数字有符号整数字无符号整数双整数双字有符号整数双字无符号整数实数位单精度浮点数负数正数个字节字符列表字符汉字内码每个汉字字节字符串字符串个字符汉字内码每个汉字字节图支持的数据格式本程序设计思路我所设计的程序要求要求在无动力的情况之下，人工移动机械手使其完成任意的动作。

在打开动力后，按下示教按钮，系统可以演示处在无动力时的所有动作。

我的想法是利用机械手各部位限位开关的跳变进行存储以及提取，从未而实现机械手的运动。

无动力人工运动时，各个限位开关的负跳变对应机械手的各个动作，需要注意的是，任何个跳变所对应的动作是相反的。

例如缩回到位传感器从跳变到时，对应的动作是机械手伸出。

因此在程序的内部必须进行步从限位开关到机械手运动的转换，这在其他同学的程序中是没有的。

具体做法如下机械手共有个限位开关，在出现跳变时也对应了个不同的动作。

如果出现负跳变，则将此限位开关的跳变存入区的个地址。

每个地址有个位，正好对应机械手的个动作。

实际上在存储时没有用到，因为在内部并没有用到，因此我在编程过程中也不用这位，这样做可以是程序在调试时更加方便，总体的风格保持致。

在存储结束后，按下再现示教按钮，系统会次性将这位地址提取出来，当作，从而在现机械手的所有动作，这样就实现了机械手的无动力示教。

还有个很重要的问题是在演示过程中的时间问题，手动演示时步与步之间停顿的时间是不样的，在线演示时必须要把每步间相差的时间体现出来，做到完整的示教。

在编制程序时我在中设定定时器，在演示开始时定时，当输入发生跳变时把记录下的时间存入寄存器。

这样，把跳变的时间相减就得到了部完整的运动时间了。

再现演示时把寄存器中的时间数据提取出来，机械手就完全可以实现按照手动演示时的时间差运动了。

在程序的调试过程中，出现了许多困难。

因为没有编程的经验，在程序中出现了许多。

数据不匹配，字节，字双字运用不合理等都是导致出现的原因。

而且在程序中经常会出现难以发现的逻辑，使得程序无法运行。

由于课题的特殊性，在演示过程中有点需要特别注意。

因为本程序是下降沿激发，各个限位开关都是很灵敏的，所以在手动演示过程中，我必须要注意机械手必须要按照我所规定的动作运动。

在任何方向想如果有细微的移动导致限位开关发生了跳变，程序就会记录下来，在演示时就会发生跟手动演示不样。

例如如果手动演示时没有扶好，升降臂会因为自重的原因下降定距离，限位开关跳变。

当发现之后把升降臂调回到上极限位置，再次进行下降演示。

在程序在线演示时，系统会先实现因为自重而导致的下降过程，当下降到下限位时，机械手无法再次下降，正常状态下的手动下降就不能实现了。

解决的方法是如果出现了因为及其自身原因导致的限位开关跳变，则必须结束示教，本次储存的数据作废，切从头开始。

当然，这个问题的出现是因为编程时不严谨导致的。

如果把程序改成下降沿以及相对应传感器的上升沿激发则可以解决这个问题。

比如当上升到位传感器的下降沿激发后，如果下降到位传感器的上升沿没有被激发，则系统不会采纳这次动作。

这就解决了由于系统自身原因产生的动作干扰再现演示的问题。

但是这个程序的实现难度会大大加大，也需要更多的时间编程以及调试才能实现。

这是我在程序设计初期考虑不足导致的，没有做到对所做课题中充分的调查研究。

庆幸的是这个没有导致课题没有实现，只需要在演示时多加注意就可以了。

本次毕业设计所用机械手在演示时不能停留在中间状态，这是由气动元件所决定的。

这也在很大程度上减少了机械手所能完成动作的种类。

由于实验台设备的原因，在上位界面与通讯时，电脑无法进行监控。

者直接导致了如果程序有，无法得知的原因。

这样大大加大了程序编制的难度。

编程人员只能在不链接上位界面的情况之下，对程序进行调试，当成功后，在利用上位界面进行控制。

如果出现问题，就证明是上位界面出了差错。

下载项目到，使用状态图在线监控可以看到图程序监控图第六章上位界面的设计触摸屏的设计需要做到界面友好，操作方便等特点。

在设计触摸屏界面时，需要了解自己的程序，从而设定所需要的按键，太多则略显复杂，少了则无法实现设计要求。

在设计屏时，还要充分考虑到每个按键的性质，因为在调试程序时想要模拟按键是非常麻烦的。

多次的改正会使毕业设计的效率很低，速度也会变得很慢。

每次下载的过程都会占用很长的时间。

所以正确判断按键的性质是是非常重要的。

其次还要考虑到界面的美观，个美观的操作界面会使操作者的工作效率提高，工作情绪高涨。

要尽量使用柔和的色调，那些不常用到的颜色不宜使用，如果太长时间紧盯着屏幕会使眼睛产生疲劳感，降低工作效率。

因此，屏的设计要满足简洁，美观，实用等特点。

在总界面，点击无动力示教按钮，进入我的界面。

图本设计界面界面中各按键作用如下演示开始进入初始化程序，同时进入储存程序记录数据开始储存程序，按下此按钮后，可以手动对机械手进行操作。

记录结束储存停止准备示教进入在现程序示教开始开始在现手动演示步骤回原点无论机械手在任何位置，迅速回到初始位置。

缩回逆转上升松开前页返回到主界面在界面编制完成之后，就要对上位界面进行下载。

系统配备的数据线可以直接连在电脑的口上，在下载之前需要对的