【正文】 控制；機械傳動機械手是由機械傳動機構(gòu)(如凸輪、連桿、齒輪和齒條、間歇機構(gòu)等)驅(qū)動的機械手。特點是壓力大、抓重大、運動平穩(wěn)，可無級變速，并可在中間停止。 按驅(qū)動方式分類可分為液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動、機械傳動和電力傳動四大類。而專用機械手是附屬于主機的、具有固定程序而無獨立控制系統(tǒng)的機械裝置。在性能范圍內(nèi)，其動作程序是可變的，即通過調(diào)整結(jié)構(gòu)可在不同場合使用，驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是獨立的。 機械手的分類 按用途分類機械手可分為通用和專用機械手兩種。編制程序并加以存儲，然后機械手按照給定的程序進行工作?？刂葡到y(tǒng)的主要因素包括：工作順序、到達位置、動作時間和加速度等。本設(shè)計所指的機械手采用液壓驅(qū)動方式。（4）機械傳動：只用于固定場合，一般用凸輪連桿機構(gòu)實現(xiàn)規(guī)定動作。（3）電力傳動：一般利用三相感應(yīng)電動機作為動力，用大減速比減速器來驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)。一般采用46個大氣壓，個別采用810個大氣壓。優(yōu)點：壓力高、體積小、出力大、運動平緩，可無級變速，自鎖方便，并能在中間位置停止；缺點：需要配備壓力源，系統(tǒng)復(fù)雜，不易維修，成本高。其中以液壓和氣壓驅(qū)動用的最多，電動、機械傳動用得較少。機械手在手臂的上升、下降、前伸、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)三個自由度的定位上均采用行程開關(guān)控制，以保證定位的精度。手臂的作用是引導(dǎo)手指準確的抓取工件，并搬運到所需的位置上。并且可以根據(jù)夾持對象的形狀和大小配備多種形狀和尺寸的夾頭，以適應(yīng)操作工作需要。機械手手部的機構(gòu)為模仿人的手指，分為無關(guān)節(jié)式，固定關(guān)節(jié)式和自由關(guān)節(jié)式三種。 執(zhí)行系統(tǒng)（1）手部手部安裝在手臂的前端。 機械手的組成本機械手屬于專用類工業(yè)機械手，它主要由執(zhí)行系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三大部分組成。關(guān)節(jié)式、側(cè)噴式、頂噴式、龍門式噴涂機器人產(chǎn)品標準化、通用化、模塊化、系列化設(shè)計；柔性仿形噴涂機器人開發(fā)，柔性仿形復(fù)合機構(gòu)開發(fā)，仿形伺服軸軌跡規(guī)劃研究，控制系統(tǒng)開發(fā)； 焊接、搬運、裝配、切割等作業(yè)的工業(yè)機器人產(chǎn)品的標準化、通用化、模塊化、系列化研究；以及離線示教編程和系統(tǒng)動態(tài)仿真。機器人控制系統(tǒng)不斷向基于PC機的開放型的控制器方向發(fā)展，便于標準化和網(wǎng)絡(luò)化；器件集成度提高，及控制柜逐漸小巧，并且采用模塊化結(jié)構(gòu)，很大程度提高了系統(tǒng)的可靠性、易操作性以及可維修性。 機械手的發(fā)展趨勢機械結(jié)構(gòu)不斷向模塊化、可重構(gòu)化發(fā)展。國外鐵路工業(yè)中應(yīng)用機械手以加工鐵路車軸、輪等大、中批零件。機械手在鍛造工業(yè)中的應(yīng)用能進一步發(fā)展鍛造設(shè)備的生產(chǎn)能力，改善熱、累等生產(chǎn)條件。化工等連續(xù)生產(chǎn)過程的自動化已基本得到解決，但在加工、裝配等生產(chǎn)過程中是不連續(xù)的。機械手技術(shù)涉及到力學(xué)、機械學(xué)、電氣液壓技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計算機技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合性技術(shù)。我國國家標準(GB/T 1264390)對機械手的定義:“具有和人手臂相似的動作功能，可在空間抓放物體，或進行其它操作的機械裝置[1]。 機械手的基本概念機械手是在機械化、自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。機械手能代替人類完成危險、重復(fù)枯燥的工作，減輕人類勞動強度，提高勞動生產(chǎn)力。1 前言機械手是在自動化生產(chǎn)加工過程中使用的一種，具有抓取和移動工件功能的自動化裝置。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)特別是電子計算機的廣泛發(fā)展應(yīng)用，機器人和機械手的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)展起來的一門新興科學(xué)技術(shù)，它們的發(fā)展更加促進了機械手技術(shù)的進步，使得機械手能更好的實現(xiàn)與機械化自動化的有機結(jié)合。因此得到越來越廣泛的應(yīng)用[1]。機械手是一種能模擬人的手臂的部分動作，按預(yù)定的程序、軌跡及其它要求，實現(xiàn)抓取、搬運工件或操縱工具的自動化裝置。 機械手的研究現(xiàn)狀在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中，機械手被廣泛的運用于自動生產(chǎn)線中，機器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，迅速發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，它更加促進了機械手的發(fā)展，使得機械手能夠更好的實現(xiàn)與機械化和自動化的有機結(jié)合?，F(xiàn)代工業(yè)中，生產(chǎn)過程的機械化、自動化已成為主題。因此，卸載、搬運等工序機械化的迫切性，工業(yè)機械手就是為實現(xiàn)這些工序的自動化而產(chǎn)生的。國內(nèi)機械手工業(yè)、鐵路工業(yè)中首先在單機、專機上采用機械手上下料，減輕工人的勞動強度。并和機床共同組成一個綜合的數(shù)控加工系統(tǒng)[2]。比如關(guān)節(jié)模塊中伺服電機、減速機和檢測系統(tǒng)三位一體化；由關(guān)節(jié)模塊以及連桿模塊用重組方式構(gòu)造機器人整體機構(gòu)。機器人傳感器作用日益重要，除采用傳統(tǒng)地位置、速度和加速度等傳感器外，裝配、焊接機器人還添加了視覺和力覺等傳感器，而遙控機器人則采用視覺、聲覺、力覺和觸覺等多傳感器的融合技術(shù)來進行控制；多傳感器融合配置技術(shù)成為智能化機器人的關(guān)鍵技術(shù)。總的來說，大體是兩個方向：其一是機器人的智能化，多傳感器、多控制器，先進的控制算法，復(fù)雜的機電控制系統(tǒng)；其二是與生產(chǎn)加工相聯(lián)系，滿足相對具體的任務(wù)的工業(yè)機器人，主要采用性價比高的模塊，在滿足工作要求的基礎(chǔ)上，追求系統(tǒng)的經(jīng)濟、簡潔、可靠，大量采用工業(yè)控制器，市場化、模塊化的元件[4]。下面對這三個方面逐一進行分析、研究[3]。手臂的內(nèi)孔裝有轉(zhuǎn)動軸，可把手臂的動作傳給手腕，以轉(zhuǎn)動、伸屈手腕，開閉手指。手指的數(shù)量又可分為二指、三指、四指等，其中以二指用得最多。（2）手臂手臂有無關(guān)節(jié)手臂和有關(guān)節(jié)手臂之分。為了使機械手能夠正確的工作，手臂的三個自由度都需要精確的定位。 驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動系統(tǒng)主要有四種：液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動、電力傳動和機械傳動。（1）液壓驅(qū)動：主要是通過油缸、閥、油泵和油箱實現(xiàn)傳動。（2）氣壓驅(qū)動：采用的元件為氣壓缸、氣壓馬達、氣閥等。優(yōu)點：氣源方便，維護簡單，成本低；缺點：難以實現(xiàn)中間停止，只能用于點位控制，潤滑性差。優(yōu)點：動力源簡單，使用、維護方便；缺點：控制響應(yīng)速度比較慢。優(yōu)點：動作可靠，速度高，成本低；缺點：不易調(diào)整。 控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)主要是通過對驅(qū)動系統(tǒng)的控制使執(zhí)行系統(tǒng)按照規(guī)定的程序進行工作，并檢測其工作位置正確與否?？刂葡到y(tǒng)可根