【正文】 件控制。關節(jié)型機器人動作靈活，結構緊湊，占地面積小。宜用機器人還可以協(xié)助醫(yī)生完成一些難度較高的手術，例如，眼部手術、腦部手術等。工業(yè)機械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動化生產設備。其特點是動作確實可靠，工作速度高，成本低，但不易于調整。此外，導向裝置還能承擔手臂所受的彎曲力矩和扭轉力矩以及手臂回轉運動時在啟動、制動瞬間產生的慣性力矩，使運動部件受力狀態(tài)簡單。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個自由度。1毫米。 在現(xiàn)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(qū)別就在于靈活度與耐力度。他的特點是可以通過編程來完成各種預期的作業(yè)，在構造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)在人的智能和適應性。機械手涉及到力學、機械學、電器液壓技術、自動控制技術、傳感器技術和計算機技術等科學領域，是一門跨學科綜合技術[1]。德國機器制造業(yè)是從1970年開始應用機械手，主要用于起重運輸、焊接和設備的上下料等作業(yè)。同時接收傳感器反饋的信息，形成穩(wěn)定的閉環(huán)控制。 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(tǒng)，由驅動機械手執(zhí)行機構進行工作。它首先要編制程序加以存儲，然后再根據(jù)規(guī)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。在現(xiàn)代生產過程中，機械手被廣泛的運用于自動生產線中，機械人的研制和生產已成為高技術鄰域內，迅速發(fā)展起來的一門新興的技術，它更加促進了機械手的發(fā)展，使得機械手能更好地實現(xiàn)與機械化和自動化的有機結合。因此，為了實現(xiàn)一定的運動空間，直角坐標機器人的結構尺寸要比其他類型的機器人的結構尺寸大得多。機械手的初始位置停在原點，按下啟動按鈕后，機械手將完成一系列動作：從原點開始，按下啟動按鈕時，下降電磁閥通電，機械手下降。各部分通過總線(電源總線、控制總線、地址總線、數(shù)據(jù)總線)連接而成。工程師編好的程序十分清晰直觀，只要寫好操作說明書，操作人員經短期的學習就可以使用。CPU226：內置40個數(shù)字量I/O點，可擴充到248路數(shù)字量I/O或35路模擬量I/O；選擇PLC時，應考慮性能價格比[10]。上訴過程中，機械手的下降、上升、右移、左移等動作的轉換，是由相應的限位開關來控制的，而夾緊、放松動作的轉換是由時間來控制的。在選用交流穩(wěn)壓器時，一般可按照實際最大需求容量的130%計算。機械手控制技術是一項綜合型的技術，機械手控制系統(tǒng)又是一個復雜的隨機系統(tǒng)，本次設計的機械手模型控制系統(tǒng)與真正的機械手控制系統(tǒng)之間還有很大的差距。良好的接地是保證PLC可靠工作的重要條件，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。電源接線電源是PLC引入干擾的主要途徑之一，PLC應盡可能取用電壓波動較小、波形畸變較小的電源，這對提高PLC的可靠性有很大幫助。夾緊后，機械手上升。另外，采用PLC還可以大大縮短設計、編程和投產周期，使總價格進一步降低。而且，同一臺可編程控制器還可以用于不同的控制對象，只要改變軟件就可以實現(xiàn)不同的控制要求，因此具有很大的靈活性、通用性。當按下啟動按鈕，機械手從原點開始，按工序自動反復連續(xù)共組，直到停止按鈕，機械手在完成最后一個周期的工作后，返回原點自動停機。4. 關節(jié)型機器人結構 關節(jié)型機器人的空間運動是由三個回轉運動實現(xiàn)的。：機器人主要用來輔助護士進行一些日常的工作，比如，幫助醫(yī)生運送用藥品及自動監(jiān)測病房內的空氣質量，等等。 課題的提出 應用前景 隨著網絡技巧的發(fā)展，機械手的聯(lián)網操作問題也是以后發(fā)展的方向。一般用凸輪連桿機構來實現(xiàn)規(guī)定的動作。手臂執(zhí)行如下的幾種功能：手臂在進行伸縮或升降運動時，為了防止繞其軸線的轉動，都需要有導向裝置，以保證手指按正確方向運動。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 。1978年美國Unimate公司和斯坦福大學、麻省理工學院聯(lián)合研制一種UnimateVicarm型工業(yè)機械手，裝有小型電子計算機進行控制，用于裝配作業(yè)，定位誤差可小于177。機械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機器人，也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機器人，它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產的機械化和自動化，能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全，因而廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。機械手作業(yè)的準確性和環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經濟領域有著廣泛的發(fā)展空間。 第一章 機械手簡介 機械手的發(fā)展史它是在早期出現(xiàn)的古代機器人基礎上發(fā)展起來的，機械手研究始于20世紀中期，隨著計算機和自動化技術的發(fā)展，特別是1946年第一臺數(shù)字電子計算機問世以來，計算機取得了驚人的進步，向高速度、大容量、低價格的方向發(fā)展。德國KuKa公司還生產一種點焊機械手，采用關節(jié)式結構和程序控制?？刂葡到y(tǒng)的核心通常是由單片機或dsp等微控制芯片構成，通過對其編程實現(xiàn)所要功能。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(wěn)、耐沖擊、耐震動、防爆性好，但液壓元件要求有較高的制造精度和密封性能，否則漏油將污染環(huán)境。分離存儲是將各種控制因素的信息分別存儲于兩種以上的存儲裝置中，如順序信息存儲于插銷板、凸輪轉鼓、穿孔帶內；位置信息存儲于時間繼電器、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于一種存儲裝置內，如磁帶、磁鼓等。機械手雖然還不如人手那樣靈活，但它具有能不斷重復工作和勞動，不知疲勞，不怕危險，抓舉重物的力量比人手力大的特點，因此，機械手已受到許多部門的重視，并越來越廣泛地得到了應用。 直角坐標機器人的工作空間為一空間長方體。下降到底時，碰到下限位開關，下降電磁閥斷電，機械手下降停止；同時接通夾緊電磁閥，機械手夾緊。其結構簡圖如下： 圖31 PLC硬件結構圖 PLC的軟件系統(tǒng)是指PLC所使用的各種程序的集合，通常可分為系統(tǒng)程序和用戶程序兩大部分。功能強現(xiàn)代PLC不僅具有條件控制、計時、計數(shù)和步進等控制功能，而且還能完成A/D、D/A轉換、數(shù)字運算和數(shù)據(jù)處理以及通信聯(lián)網和生產過程監(jiān)控等?？紤]經濟性時，應同時考慮應用的可擴展性、可操作性、投入產出比等因素，進行比較和兼顧，最終選出較滿意的產品。光電開關的作用是為了保證機械手右移到位后，必須在右工作臺上無工件時才能下降，若上次搬運到右工作臺上的工件尚未移走，機械手應自動暫停等待。這樣可以保證穩(wěn)壓特性又有助于穩(wěn)壓器工作可靠[16]。通過本次的設計發(fā)現(xiàn)自己對PLC的編程還有很多的不足，但是對機械手的東一流程有了一定程度的了解，由于沒有硬件條件，只能進行軟件仿真，能夠實行相應的功能。對PLC控制系統(tǒng)而言，它屬高速低電平控制裝置，應采用直接接地方式。 （3）利用普通二極管恰當?shù)拇釉赑LC輸入回路中，防止信號干擾，使PLC輸入信號大大增強。下降到底時，碰到下限位開關SQ2，機械手下降停止；，機械手夾緊。PLC的重量、體積、功耗和硬件價格一直在降低，雖然軟件價格占的比重有所增