，同时保证了手臂的回转动作。机械手的分类工业机械手的种类繁多，在国内暂无明确系统分类，般情况下可以通过下面三种方式进行区分。从用途上面可分为两类专用机械手是附属于主机的具有固定程序而无控制系统的机械装置。专用机械手具有动作少工作对象单结构简单使用可靠和造价低等特点，适用于大批量的自动化生产的自动换刀机械手，如自动机床自动线的上下料机械手。通用机械手它是种具有控制系统的程序可变的动作灵活多样的机械手。通用机械手按其控制定位的方式不同可分为简易型和伺服型两种简易型以“开关”式控制定位可以实现连续轨控制，伺服型通用机械手属于数控类型。按驱动方式可分为四类液压传动机械手液压驱动系统运动平稳，且负载能力强，对于重载的搬运和零件加工机械人，采用液压驱动比较合理。但液压驱动存在管道复杂，清洁困难的缺点，因此，它在装配作业中的应用受到限制。二〇四年四月二十四日星期四气压传动机械手气压驱动机械手结构简单动作迅速价格低廉，但由于空气具有可压缩性，其工作速度稳定性较差，但是也由于空气的可压缩性，可使得手爪末端操作器在抓取物体或将其卡紧时的顺应性提高，防止了受力过大而造成被抓物体或手爪本身的损坏。气压系统的压力般为，因此抓取力小。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。电力传动机械手电气驱动系统是工业机械手中应用的最普遍的，般可分为步进电动机直流伺服电动机交流伺服电动机三种。早期般采用步进电动机驱动，后来发展成直流伺服电动机，而现在交流伺服电动机也开始广泛应用。按机械手的应用领域分为三大类产业用机械手按照服务产业种类的不同，产业用机械手可分为工业机械手农业机械手和医疗机械手等。而本设计主要研究对象是工业机械手，工业机械手按照用途分搬运机械手焊接机械手装配机械手检测机械手等。极限作业机械手此类机械手是指应用于人们难以进入的极限环境，如果核发电站宇宙空间海底等特殊环境中工作，完成作业任务的机械手。服务性机械手是指用于非制造业并服务于人类的各种先进机械手，如医疗公司，餐饮行业等。机械手的组成机械手的组成包括控制系统，驱动系统，执行机构，感知系统，如图所示图机械手组成框图执行机构手部手腕手臂转台和底座手既是末端操作器，般可分为夹持式和吸附式。夹持式般是指有手爪和传力机构，手爪则与物体直接接触，传力机构通过手爪施加夹紧力来完成夹紧工件的任务，而吸附式通过手指将物件夹正，然后通过手心吸盘将物件吸附。手腕是连接手部与手臂的机构，可以通过手腕调整手部方位，更方便抓取物品。控制系统感知系统执行机构驱动系统二〇四年四月二十四日星期四手臂起着连接与承受外力的作用，般可以进行三个动作旋转，伸缩，升降。通常由驱动部件如油缸气缸齿轮连杆机构与驱动源配置如液压缸气压缸伺服电机等组成。转台和底座两者在机械手中通常起支撑作用，手臂的旋转，升降与底座有很大的关系，底座则主要是支撑作用。驱动系统驱动系统主要是指驱动机械系统工作的驱动装置。根据驱动源的不同，驱动系统可分为电气液压气动机械传动四大驱动系统，现在已经出现将四种结合起来应用的综合系统，该部分相当于人的肌肉组织。控制系统控制系统般分为单片机或者两种控制方式，单片机具有结构简单实用方便数据采集能力强，工业控制用途很广泛，但是其抗干扰能力差，而般是专门用于工程现场的控制，抗干扰能力强，般工业机械手都是采用作为控制系统。机械手的控制系统般相当于人的大脑。感知系统感知系统由内部传感器和外部传感器组成，其作用是获取机械手内部和外部环境信息，并把这些信息反馈给控制系统。其中，内部状态传感器用于检测各关节的位置速度等变量，外部传感器则用于检测机械手与周围环境之间的状态变量如距离接近程度和接触情况。该部分相当于人的五官。机械手的技术参数参数表是机械手制造时所提供的技术数据。技术参数反映了机械手可胜任的任务具有的最高操作性能等情况，是选择设计引用机械手必须考虑的数据。机械手的参数般有自由度精度重复定位精度工作范围承载能力等。通常的机械手在运动和抓取过程中容易产生较大的精度误差，而本设计中对于机械手的手臂设计采用与连接块螺纹连接产生推动动力的结构，可以将精度偏差有些控制在，螺纹连接产生的无法旋转的问题也可以将螺纹柱与连接块分开来解决。本文的三自由度机械手技术参数如表所示表机械手的参数表机械手基本参数机械结构垂直多关节型自由度数定位精度本体质量安装方式地面安装抓取物体最大质量最大作业范围轴转台回转轴手臂前进二〇四年四月二十四日星期四续表轴机身俯仰轴手腕回转允许力矩轴轴轴二〇四年四月二十四日星期四第二章机械手的设计要求及尺寸计算机械手的要求是精度高，承载大载荷，要求对部件进行精准的尺寸设计，定的定位精准要求，分析抓取或者搬运时候的受力特性。机械手的抓取手指设计要求及尺寸计算末端操作器是机械手指直接接触物体的机容易产生较大的精度误差，而本设计中对于机械手的手臂设计采用与连接块螺纹连接产生推动动力的结构，可以将精度偏差有些控制在，螺纹连接产生的无法旋转的问题也可以将螺纹柱与连接块分开来解决。本文的三自由度机械手技术参数如表所示表机械手的参数表机械手基本参数机械结构垂直多关节型自由度数定位精度本体质量安装方式地面安装抓取物体最大质量最大作业范围轴转台回转轴手臂前进二〇四年四月二十四日星期四续表轴机身俯仰轴手腕回转允许力矩轴轴轴二〇四年四月二十四日星期四第二章机械手的设计要求及尺寸计算机械手的要求是精度高，承载大载荷，要求对部件进行精准的尺寸设计，定的定位精准要求，分析抓取或者搬运时候的受力特性。机械手的抓取手指设计要求及尺寸计算末端操作器是机械手指直接接触物体的机构，本节将对主要受力的手指进制系统。其中，内部状态传感器用于检测各关节的位置速度等变量，外部传感器则用于检测机械手与周围环境之间的状态变量如距离接近程度和接触情况。该部分相当于人的五官。机械手的技术参数参数表是机械手制造时所制，抗干扰能力强，般工业机械手都是采用作为控制系统。机械手的控制系统般相当于人的大脑。感知系统感知系统由内部传感器和外部传感器组成，其作用是获取机械手内部和外部环境信息，并把这些信息反馈给控该部分相当于人的肌肉组织。控制系统控制系统般分为单片机或者两种控制方式，单片机具有结构简单实用方便数据采集能力强，工业控制用途很广泛，但是其抗干扰能力差，而般是专门用于工程现场的控很大的关系，底座则主要是支撑作用。驱动系统驱动系统主要是指驱动机械系统工作的驱动装置。根据驱动源的不同，驱动系统可分为电气液压气动机械传动四大驱动系统，现在已经出现将四种结合起来应用的综合系统，作用，般可以进行三个动作旋转，伸缩，升降。通常由驱动部件如油缸气缸齿轮连杆机构与驱动源配置如液压缸气压缸伺服电机等组成。转台和底座两者在机械手中通常起支撑作用，手臂的旋转，升降与底座有指将物件夹正，然后通过手心吸盘将物件吸附。手腕是连接手部与手臂的机构，可以通过手腕调整手部方位，更方便抓取物品。控制系统感知系统执行机构驱动系统二〇四年四月二十四日星期四手臂起着连接与承受外力的执行机构手部手腕手臂转台和底座手既是末端操作器，般可分为夹持式和吸附式。夹持式般是指有手爪和传力机构，手爪则与物体直接接触，传力机构通过手爪施加夹紧力来完成夹紧工件的任务，而吸附式通过手作业任务的机械手。服务性机械手是指用于非制造业并服务于人类的各种先进机械手，如医疗公司，餐饮行业等。机械手的组成机械手的组成包括控制系统，驱动系统，执行机构，感知系统，如图所示图机械手组成框图对象是工业机械手，工业机械手按照用途分搬运机械手焊接机械手装配机械手检测机械手等。极限作业机械手此类机械手是指应用于人们难以进入的极限环境，如果核发电站宇宙空间海底等特殊环境中工作，完成来发展成直流伺服电动机，而现在交流伺服电动机也开始广泛应用。按机械手的应用领域分为三大类产业用机械手按照服务产业种类的不同，产业用机械手可分为工业机械手农业机械手和医疗机械手等。而本设计主要研究如凸轮连杆齿轮和齿条间歇机构等驱动的机械手。电力传动机械手电气驱动系统是工业机械手中应用的最普遍的，般可分为步进电动机直流伺服电动机交流伺服电动机三种。早期般采用步进电动机驱动，后由于空气的可压缩性，可使得手爪末端操作器在抓取物体或将其卡紧时的顺应性提高，防止了受力过大而造成被抓物体或手爪本身的损坏。气压系统的压力般为，因此抓取力小。机械传动机械手即由机械传动机构道复杂，清洁困难的缺点，因此，它在装配作业中的应用受到限制。二〇四年四月二十四日星期四气压传动机械手气压驱动机械手结构简单动作迅速价格低廉，但由于空气具有可压缩性，其工作速度稳定性较差，但是也控制定位可以实现连续轨控制，伺服型通用机械手属于数控类型。按驱动方式可分为四类液压传动机械手液压驱动系统运动平稳，且负载能力强，对于重载的搬运和零件加工机械人，采用液压驱动比较合理。但液压驱动存在管动换刀机械手，如自动机床自动线的上下料机械手。通用机械手它是种具有控制系统的程序可变的动作灵活多样的机械手。通用机械手按其控制定位的方式不同可分为简易型和伺服型两种简易型以“开关”式方式进行区分。从用途上面可分为两类专用机械手是附属于主机的具有固定程序而无控制系统的机械装置。专用机械手具有动作少工作对象单结构简单使用可靠和造价低等特点，适用于大批量的自动化生产的自接块与手臂采用螺纹连接，并且螺纹杆与连接块开来，不仅解决了抓取物体时的前进精度问题，同时保证了手臂的回转动作。机械手的分类工业机械手的种类繁多，在国内暂无明确系统分类，般情况下可以通过下面三种方接块与手臂采用螺纹连接，并且螺纹杆与连接块开来，不仅解决了抓取物体时的前进精度问题降低了生产成本，也实现了程序兼容，方便了新机器的使用。此后很多计算机厂商纷纷效仿，从而使计算机迅速走上产业化发展的道路。年公司更是投资亿美元开发系统，由于它具有通用化系列化和标准化的特点，性能价格比