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機械手的分類

作者：山東注塑機廠家時間：2022-12-21 15:39:50 來源：原創(chuàng)

機械手是一種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。特點是可以通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)，構(gòu)造和性能上兼有人和機械手機器各自的優(yōu)點。那么機械手的分類有哪幾種呢？下面就來給大家簡單的介紹下。

機械手從使用范圍、運動坐標(biāo)形式、驅(qū)動方式以及臂力大小四個方面的分類分別為：

1、按使用范圍分類：

（1）專用機械手。一般只有固定的程序，而無單獨的控制系統(tǒng)。它從屬于某種機器或生產(chǎn)線用以自動傳送物件或操作某一工具，例如“毛坯上下料機械手”、“曲拐自動車床機械手”、“油泵凸輪軸自動線機械手”等等。這種機械手結(jié)構(gòu)較簡單，成本較低，適用于動作比較簡單的大批量生產(chǎn)的場合。

（2）通用機械手。指具有可變程序和單獨驅(qū)動的控制系統(tǒng)，不從屬于某種機器，而且能自動完成傳送物件或操作某些工其的機械裝置。通用機械手按其定位和控制方式的不同，可分為簡易型和伺服型兩種。簡易型只是點位控制，故屬于程序控制類型，伺服型可以是點位控制，也可以是連續(xù)軌跡控制，一般屬于數(shù)字控制類型。

2、按運動坐標(biāo)型式分類：

（1）直角坐標(biāo)式機械手臂部可以沿直角坐標(biāo)軸X、Y、Z三個方向移動，亦即臂部可以前后伸縮(定為沿X方向的移動)、左右移動(定為沿Y方向的移動)和上下升降(定為沿Z方向的移動)；

（2）圓柱坐標(biāo)式機械手手臂可以沿直角坐標(biāo)軸的X和Z方向移動，又可繞Z軸轉(zhuǎn)動(定為繞Z軸轉(zhuǎn)動)，亦即臂部可以前后伸縮、上下升降和左右轉(zhuǎn)動；

（3）球坐標(biāo)式機械手臂部可以沿直角坐標(biāo)軸X方向移動，還可以繞Y軸和Z軸轉(zhuǎn)動，亦即手臂可以前后伸縮(沿X方向移動)、上下擺動(定為繞Y軸擺動)和左右轉(zhuǎn)動(仍定為繞Z軸轉(zhuǎn)動)；

（4）多關(guān)節(jié)式機械手這種機械手的臂部可分為小臂和大臂。其小臂和大臂的連接(肘部)以及大臂和機體的連接(肩部)均為關(guān)節(jié)(鉸鏈)式連接，亦即小臂對大臂可繞肘部上下擺動，大臂可繞肩部擺動多角，手臂還可以左右轉(zhuǎn)動。

3.按驅(qū)動方式分類：

（1）液壓驅(qū)動機械手。以壓力油進行驅(qū)動；

（2）氣壓驅(qū)動機械手。以壓縮空氣進行驅(qū)動；

（3）電力驅(qū)動機械手。直接用電動機進行驅(qū)動；

（4）機械驅(qū)動機械手。是將主機的動力通過凸輪、連桿、齒輪、間歇機構(gòu)等傳遞給機械手的一種驅(qū)動方式。

4.按機械手的臂力大小分類：

（1）微型機械手。臂力小于1㎏；

（2）小型機械手。臂力為1－10㎏；

（3）中型機械手。臂力為10－30㎏；

（4）大型機械手。臂力大于30㎏。

機械手根據(jù)機械分為四種形式：直角坐標(biāo)、圓柱坐標(biāo)、極坐標(biāo)和多關(guān)節(jié)。

1、直角坐標(biāo)式機械手：手臂在直角坐標(biāo)系的三個坐標(biāo)軸方向作直線移動，即手臂的前后伸縮、上下升降和左右移動。這種坐標(biāo)形式占據(jù)空間大而工作范圍卻相對較小、慣性大，它適用于工作位置成直線排列的情況。

2、圓柱形坐標(biāo)機械手：手臂前后伸縮。上下升降和水平擺動。與直角坐標(biāo)類型相比，空間小，工作范圍大，但由于機構(gòu)結(jié)構(gòu)的關(guān)系，高度方向的低位置受到限制，地面上的物體不能被抓住，慣性相對較大。這是一種廣泛應(yīng)用于機械手中的坐標(biāo)形式。

3、極坐標(biāo)機械手：手臂前后伸展。上下俯仰，左右擺動。它的特點是以簡單的機構(gòu)獲得更大的工作范圍，并能抓住地面上的物體。其運動慣性較小，但手臂擺角的誤差會通過手臂放大。

4、多關(guān)節(jié)機械手：手臂分為大臂和小臂兩部分，由肘關(guān)節(jié)連接，大臂與柱連接成肩關(guān)節(jié)，加上手腕與手臂之間的腕關(guān)節(jié)，多關(guān)節(jié)機械手幾乎可以完成手的動作。多關(guān)節(jié)機械手動作靈活，運動慣性小。它能抓住靠近座椅的工件，繞過障礙物工作。多關(guān)節(jié)機械手適應(yīng)性廣泛。在吸引計算機控制后，它的動作控制可以通過程序和記憶模擬來完成。這是機械手的發(fā)展方向。

根據(jù)適用范圍，可分為專用機械手和通用機械手；根據(jù)運動軌跡控制模式，可分為點控制和連續(xù)軌跡控制機械手。

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