1、地位。.机械手特点研究意义机械手的特点通用性机器人的通用性指具有执行不同功能和完成多样简单任务的实际能力通用性也意味着，机器人是可变的几何结构。或者说在机械结构上允许机器人执行不同的任务或以不同的方式完成同工作。适应性机器人的适应性是指具有对环境的自适应能力，及机器人能够自主执行实现经规划的中间任务，而不管执行过程中所发生的没有预计到的环境变化。机械手的研究意义随着现代科学技术的发展，机械手的应用也越来越广泛。在机械工业中，大量应用于铸锻焊冲热处理机械加工以及装配等工种。在其他部门，如轻工业建筑业国防工业等工种中也均有应用。在机械工业中，应用机械手的意义可以概括如下可以提高生产过程的自动化程度。应用机械手有利于在自动生产线中实现材料的传送工件的装卸刀具的更换以及机器的装配等的自动化程度，从而提高劳动生产率，降低生产成本。可以改。

2、以及装配等工种。在其他部门，如轻工业建筑业国防工业等工种中也均有应用。在机械工业中，应用机械手的意义可以概括如下可以提高生产过程的自动化程度。应用机械手有利于在自动生产线中实现材料的传送工件的装卸刀具的更换以及机器的装配等的自动化程度，从而提高劳动生产率，降低生产成本。可以改善劳动条件，避免人身事故。应用机械手在高温高压低温低压噪声臭味有放射性物质的环境场合可部分或者全部代替人完成作业，使劳动条件得以改善。可以减少人力，并便于有节奏的生产。应用机械手代替人手进行作业，这是直机械手的基本概念机械手，属工业机器人的范畴，机器人学是近几十年来迅速发展起来的门综合学科。它集中了机械工程电子工程计算机科学自动控制以及人工智能等多种学科的最新研究成果，体现了光机电体化技术的最新成就，是当代科学技术发展最活跃的领域之，也是我国科技界跟踪国际。

3、作为触觉和感触。用滚轮或者双足式机构脚来实现自动移位。这样的智能机械手可以由人的特殊语言对其下达命令，布置任务，使自动化生产线成为智能化生产线。机械手的外观达到美观的要求，尽量用最简单的结构和设备能完成更加多的动作。研制具有柔性系统的通用机械手目前，在国外广泛应用的再现式通用机械手，虽然般也都有记忆装置，但其程序都是预先编好的，或由人在工作之前领动次，而后机械手可以按领动的工作内容正确进行再现动作。如果把这种再现式通用机械手称为第二代机械手的话，那么现在处于研制阶段的智能机械手就是第三代了。现在研究的机械手正在朝着种可以存储大量的程序的并且可以改变并重新写入程序的方向发展，而且机械手具有比原来的更多的自由度。现在国内具有越来越强的自主研发的单位，我相信在不久的将来，我国定能够赶上并将且超越发达国家在机械手乃至整个机械方面处于领。

4、研制阶段的智能机械手就是第三代了。现在研究的机械手正在朝着种可以存储大量的程序的并且可以改变并重新写入程序的方向发展，而且机械手具有比原来的更多的自由度。现在国内具有越来越强的自主研发的单位，我相信在不久的将来，我国定能够赶上并将且超越发达国家在机械手乃至整个机械方面处于领先地位。.机械手特点研究意义机械手的特点通用性机器人的通用性指具有执行不同功能和完成多样简单任务的实际能力通用性也意味着，机器人是可变的几何结构。或者说在机械结构上允许机器人执行不同的任务或以不同的方式完成同工作。适应性机器人的适应性是指具有对环境的自适应能力，及机器人能够自主执行实现经规划的中间任务，而不管执行过程中所发生的没有预计到的环境变化。机械手的研究意义随着现代科学技术的发展，机械手的应用也越来越广泛。在机械工业中，大量应用于铸锻焊冲热处理机械加工。

5、的修改，品种在不断的增加，应用领域在不断的扩大。虽然在这方面相对于发达国家还有点落后，但是国内现在也越来越感觉到机械手的重要性，国家大力支持相关的设计及产品的开发。在机器人的发展以及机械手的设计上也取得了定的成果，国内每年都将举行机器人大赛，以增加研发单位的交流与合作。目前国内外的发展趋势是研制有更多自由度的液压机械手，这样机械手就可以变得更加的灵活，从而完成更加多的动作。研制带有行走机构的机械手，这种机械手可以从个工作地点移动到另个工作地点。研制维修维护方便的通用机械手。研制能自动编制和自动改变程序的通用机械手。研制具有定感触和定智力的智能机械手。这种机械手具有各种传感装置，并配有计算机。根据仿生学的理论，用计算机充当其大脑，使它进行思考和记忆。用听筒和声敏元件作为耳朵能听，用扬声器作为嘴能说话进行应答，用热电偶和电阻应变仪。

6、劳动条件，避免人身事故。应用机械手在高温高压低温低压噪声臭味有放射性物质的环境场合可部分或者全部代替人完成作业，使劳动条件得以改善。可以减少人力，并便于有节奏的生产。应用机械手代替人手进行作业，这是直接减少人力的个重要方面。运用机械手可以实现连续的生产，而大大提高在生产线的工作的时间，从而能大幅提高劳动的生产率。综上所述，有效的应用机械手，是发展机械工业的必然趋势。.机械手的组成机械手的组成机械手主要由执行机构驱动系统控制系统以及位置检测装置等所组成。各系统相互之间的关系如方框图所示。图机械手的组成示意图.设计任务介绍及意义通过课程设计培养学生综合运用所学知识的能力，提高分析和解决问题能的个重要环节，专业课程设计是建立在专业基础课和专业方向课的基础的，是学生根据所学课程进行的工程基本训练，课程设计的意义在于培养学生综合运用所学。

7、技术发展的重要课题。“机械手”多数指附属于主机程序固定的自动抓取操作装置国内般称作机械手或专用机械手。个完整的气压系统是由以下几部分组成的能源部分。包括泵装置和蓄能器，它们能够输出气体，把原动机的机械能转变为气体压力能，并储存起来。执行机构部分。是气缸气动机等，它们用来带动运动部件，将气体压力能转变成使部件运动的机械能。控制部分。是各种液压阀，用于控制流体的压力流量和流动方向，从而控制执行部件的作用力运动速度和运动方向，也可以用来卸载，实现过载保护等。辅助部分。是系统中除了上述三部分以外的所有其他元件，如油箱压力表管路等。液压系统中机械手主要实现的辅助功能机械手的伸缩回转和工件的松开和拉紧动作等。工件的自动松开夹紧。工作台的松开夹紧交换工作台的自动交换动作。机械手的运动部件平衡。如机械手轴箱的重力平衡机械手的平衡装置等。机械手。

8、尺寸有关，而且也与它的总体构形有关。在工作空间内要考虑杆件自身的干涉，防止与作业环境发生碰撞。此外在工作空间内些位置，机械手不可能达到预定的速度，甚至不能在些方向上运动，即所谓工作空间的奇异性。本机械手的工作空间要求为手臂伸缩行程范围，手臂升降行程范围最大。手部结构中的齿轮齿条属于传力机构。.夹持式手部结构夹持式手部结构由手指或手爪和传力机构所组成。其传力形式比较多，如滑槽杠杆式斜楔杠杆式齿轮齿条式弹簧杠杆式等。手指的形状和分类夹持式是最常见的种，其中常用的有两指式多指式和双手双指式按手指夹持工件的部位又可分为内卡式或内涨式和外夹式两种按模仿人手手指的动作，手指可分为支点回转型，二支点回转型和移动型或称直进型，其中以二支点回转型为基本型式。当二支点回转型手指的两个回转支点的距离缩小到无穷小时，就变成了支点回转型手指同理，当二支。

9、动部件的制动和离合器的控制齿轮拨又换挡等。机械手的自动开关。液压系统在机械手中所起的作用是通过电气转换元件把控制信号进行功率放大，对气压动力机构进行方向位置和速度的控制，进而控制机械手的手臂按给定运动规律动作。气压动力机构多数情况下采用直线气压缸或摆动气压缸，用于实现手臂的伸缩升降以及手腕的回转。.国内外的发展状况专用机械手经过几十年的发展，如今已进入了以通用机械手为标志的时代。通用机械手可以应用于更加多的场合，从而节约了不少的开发以及设计的成本。由于通用机械手的发展，进而促进了智能机器人的研制。通用机械手涉及的内容，不仅包括般的机械液压气动等基础知识，而且还应用了些电子技术电视技术通讯技术计算技术无线电控制仿生学等，因此它是项综合性较强的技术。目前国内外对发展这技术都很重视。几十年来，这项技术的研究和发展直比较活跃，设计在不。

10、位置的，再用几个自由度来定出末端执行器的方位个以上的自由度是冗余自由度，是用来躲避障碍物的。自由度的选择也与生产要求有关，若批量大，操作可靠性要求高，运行速度快，周围设备构成比较复杂，工件质量轻时，机械手的自由度数可少如果要便于产品更换，增加柔性，则机械手的自由度要多些。计算机械手的自由度时，末端执行器的夹持器动作是不计入的，因为这个动作不改变工件的位置和姿态。在满足机械手工作要求前提下，为简化机械手的结构和控制，应使自由度数最少。本设计的通用机械手的结构相对比较简单，自由度选择为四个。分别为大臂回转大臂升降小臂回转和小臂伸缩。分别由大臂回转油缸大臂升降油缸小臂回转油缸和小臂伸缩油缸控制。.工作空间的确定工作空间是指机械手正常工作时，手腕参考点在空间活动的最大范围，依据机械手工作范围和运动轨迹确定。工作空间大小不仅与机器人各杆。

11、回转型手指的手指长度变成无穷长时，就成为移动型。回转型手指开闭角较小，结构简单，制造容易，应用广泛。移动型应用较少，其结构比较复杂庞大，当移动型手指夹持直径变化时不影响其轴心的位置，能适应不同直径的工件。设计时考虑的几个问题具有足够的握力即夹紧力在确定手指的握力时，除考虑工件重量外，还应考虑在传送或操作过程中所产生的惯性力和振动，以保证工件不致产生松动或脱落。手指间应具有定的开闭角两手指张开与闭合的两个极限位置所夹的角度称为手指的开闭角。手指的开闭角应保证工件能顺利进入或脱开，若夹持不同直径的工件，应按最大直径的工件考虑。对于移动型手指只有开闭幅度的要求。保证工件准确定位为使手指和被夹持工件保持准确的相对位置，必须根据被抓取工件的形状，选择相应的手指形状。例如圆柱形工件采用带形面的手指，以便自动定心。具有足够的强度和刚度手指除。

12、基础理论和专业知识，独立进行机电控制系统产品的初步设计工作，并结合设计或试验研究课题进步巩固和扩大知识领域。培养学生搜集阅读和综合分析参考资料，运用各种标准和工具书籍以及编写技术文件的能力，提高计算绘图等基本技能。培养学生掌握机电产品设计的般程序方法，进行工程师基本素质的训练。树立正确的设计思想及严肃认真的工作作风。第二章机械手总体结构的确定.机械手的运动自由度物体上任何点都与坐标轴的正交集合有关。物体能够对坐标系进行独立运动的数目称为自由度。自由度是指描述物体运动所需的独立坐标数，三维空间需要个自由度。物体所能进行的运动有沿着坐标轴的三个平移自由度和绕坐标轴的三个旋转自由度。般固定程序的机械手，动作比较简单，自由度数较少。工业机器人自由度数较多，动作灵活性和通用性较大。般说来，机器人靠近机座的个自由度是用来实现手臂末端的空间。

参考资料：

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