機(jī)械手手臂在規(guī)劃上有哪些要求呢

　　大家好，我是小編，您知道機(jī)械手手臂在規(guī)劃上有哪些要求嗎？今日小編來(lái)詳細(xì)為大家分析下，期望對(duì)大家有所幫助。

　　機(jī)械手手臂是目前在機(jī)械人技術(shù)領(lǐng)域中得到最廣泛實(shí)踐使用的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備，在工業(yè)制作、醫(yī)學(xué)醫(yī)治、文娛服務(wù)、軍事、半導(dǎo)體制作以及太空探究等領(lǐng)域都能見到它的身影。雖然它們的形態(tài)各有不同，但它們都有一個(gè)一起的特點(diǎn)，便是能夠接受指令，精確地定位到三維（或二維）空間上的某一點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)。

　　機(jī)械手手臂的規(guī)劃要求：

　　一、手臂應(yīng)承載才能大、剛性好、自重輕

　　手臂的剛性直接影響到手臂抓取工件時(shí)動(dòng)作的平穩(wěn)性、運(yùn)動(dòng)的速度和定位精度。如剛性差則會(huì)引起手臂在垂直平面內(nèi)的曲折變形和水平面內(nèi)側(cè)向改變變形，機(jī)械手手臂就要發(fā)作振蕩，或動(dòng)作時(shí)工件卡死無(wú)法作業(yè)。為此，手臂一般都選用剛性較好的導(dǎo)向桿來(lái)加大手臂的剛度，各支承、連接件的剛性也要有一定的要求，以確保能接受所需求的驅(qū)動(dòng)力。

　　二、手臂的運(yùn)動(dòng)速度要恰當(dāng)，慣性要小

　　機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)速度一般是依據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)節(jié)拍要求來(lái)決議的，但不宜盲目尋求高速度。

　　機(jī)械手手臂由停止?fàn)顟B(tài)到達(dá)正常的運(yùn)動(dòng)速度為啟動(dòng)，由常速減到停止不動(dòng)為制動(dòng)，速度的變化過(guò)程為速度特性曲線。手臂自重輕，其啟動(dòng)和停止的平穩(wěn)性就好。

　　三、手臂動(dòng)作要靈敏

　　手臂的結(jié)構(gòu)要緊湊小巧，才能做手臂運(yùn)動(dòng)輕捷、靈敏。在運(yùn)動(dòng)臂上加裝滾動(dòng)軸承或選用滾珠導(dǎo)軌也能使手臂運(yùn)動(dòng)輕捷、平穩(wěn)。此外，對(duì)了懸臂式的機(jī)械手，還要考慮零件在手臂上安置，便是要核算手臂移動(dòng)零件時(shí)的分量對(duì)反轉(zhuǎn)、升降、支撐中心的側(cè)重力矩。側(cè)重力矩對(duì)手臂運(yùn)動(dòng)很晦氣，側(cè)重力矩過(guò)大，會(huì)引起手臂的振蕩，在升降時(shí)還會(huì)發(fā)作一種沉頭現(xiàn)象，還會(huì)影響運(yùn)動(dòng)的靈敏性，嚴(yán)重時(shí)手臂與立柱會(huì)卡死。所以在規(guī)劃手臂時(shí)要盡量使手臂重心通過(guò)反轉(zhuǎn)中心，或離反轉(zhuǎn)中心要盡量接近，以減少偏力矩。對(duì)于雙臂同時(shí)操作的機(jī)械手，則應(yīng)使兩臂的安置盡量對(duì)稱于中心，以到達(dá)平衡。

　　四、方位精度高

　　機(jī)械手要獲得較高的方位精度，除選用先進(jìn)的控制方法外，在結(jié)構(gòu)上還注意以下幾個(gè)問(wèn)題：

　?。ㄒ唬C(jī)械手的剛度、側(cè)重力矩、慣性力及緩沖效果都直接影響手臂的方位精度。

　　（二）加設(shè)定位設(shè)備和行程檢測(cè)組織。

　　（三）合理挑選機(jī)械手的坐標(biāo)形式。直角坐標(biāo)式機(jī)械手的方位精度較高，其結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)都比較簡(jiǎn)單、差錯(cuò)也小。而反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)發(fā)作的差錯(cuò)是放大時(shí)的尺寸差錯(cuò)，當(dāng)轉(zhuǎn)角方位一定時(shí)，手臂伸出越長(zhǎng)，其差錯(cuò)越大；關(guān)節(jié)式機(jī)械手因其結(jié)構(gòu)雜亂，手端的定位由各部關(guān)節(jié)彼此轉(zhuǎn)角來(lái)確定，其差錯(cuò)是堆集差錯(cuò)，因而精度較差，其方位精度也更難確保。

　　五、通用性強(qiáng)，能習(xí)慣多種作業(yè)；工藝性好，便于修理調(diào)整

　　以上這幾項(xiàng)要求，有時(shí)往往彼此矛盾，剛性好、載重大，結(jié)構(gòu)往往粗大、導(dǎo)向桿也多，增加手臂自重；轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增加，沖擊力就大，方位精度就低。因而，在規(guī)劃手臂時(shí)，須依據(jù)機(jī)械手抓取分量、自由度數(shù)、作業(yè)范圍、運(yùn)動(dòng)速度及機(jī)械手的整體布局和作業(yè)條件等各種因素綜合考慮，以到達(dá)動(dòng)作精確、牢靠、靈敏、結(jié)構(gòu)緊湊、剛度大、自重小，從而確保一定的方位精度和習(xí)慣快速動(dòng)作。此外，對(duì)于熱加工的機(jī)械手，還要考慮熱輻射，手臂要較長(zhǎng)，以遠(yuǎn)離熱源，并須裝有冷卻設(shè)備。對(duì)于粉塵作業(yè)的機(jī)械手還要添裝防塵設(shè)備。