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“苦力”机械手的结构与原理
发布时间:2017-08-11 16:54:45  发布人:

ROBOT,出自于捷克语单词“ROBOTA”,译作“苦力”。现如今,工业机器人(机械手)承担着大部分的枯燥繁重的自动化工作。今天,我们向大家解密,机器人的结构及工作原理。

 
一部机械手臂有七个金属部件,和人类的手臂极其相似,由六个关节接起来的,相当于人类手臂的肩膀、肘部和腕部的部位。机械手臂的“肩膀”,通常安装在固定的基座上,拥有6个自由度,可以朝6个不同方向转动,相较于拥有7
 
个自由度的人类手臂,略有逊色,但也极大的帮助了工厂自动化生产。计算机与机械手联通,控制着每个关节相连的步进式马达,以此来控制机器人的动作。
 
在机械手关节上相联动的步进式马达,以增量方式精确移动。这使计算机可以精确地移动机器臂,使机器臂不断重复完全相同的动作。机器人利用运动传感器来确保自己完全按正确的量移动。
 
人类的手臂末端连接着手掌,通过大脑发出的信号控制手臂,将手掌送到个个位置,以完成大脑发给手掌的抓取指令。同样,机器臂的作用则是移动末端执行器,通过计算机的控制指令,以控制机械手臂。在机械臂上安装适用于
 
特定应用场景的各种末端执行器。常见的末端执行器是类似于人手的机械手,能抓握并移动不同的物品。机器手内部有压力传感器,可以将机器手抓握物体时的力度反馈计算机,掌握特定的力度,使得机器手中的物体不会掉落和
 
被挤压。
 
机械手经常被用作替代大量需要重复动作的劳作。例如负责给装配线上传送的罐子拧上盖子。工程师一般需要用手持控制器来引导机器人完成整套的拧盖子的动作,机器人将整套动作存贮在内存中,每当有罐子通过传送带过来,
 
机器人通过读取内存中的特定指令,实现大量重复地拧盖子动作。
 
工业机器人还被用作于汽车装配线上,装配汽车。不管在效率上还是精度上,机器人都做得比人类好,它们可以连续工作好几小时,但并不会降低装配速度和质量,大大提高汽车制造商的汽车产出率,降低了残次率。成功帮助企
 
业生产。在这方面,说工业机器人抢了人类工作饭碗,也并不没有道理。
 
在对精度要求极高的产业里,机械手的装配速度与效率,也是人手无法比拟的,例如计算机行业里比指甲盖还小的微型芯片的组装。
 
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