单元一机械手.ppt

任务三 认识机械手自动分拣单元 应用 机械手是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置，它可在空间抓、放、分拣、搬运物体等，广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工业和原子能等部门。 机械手自动分拣单元的组成 执行机构、控制机构、传动机构、驱动机构、感知机构等组成。 任务一：执行机构 任务二：驱动机构 任务三：控制机构 任务一 执行机构 ①执行机构的组成 ②各部分的组成 ③各部分的工作原理和作用 一、机械手自动分拣单元的组成 夹持式手部主要由_____、传动机构、_____ 组成。 夹持式手部结构又可分为____ 、 ____和内外夹持式，其区别在于夹持工件的_____不同，手爪动作_____的不同。适用于_________ 气吸式手部又称_________手部，是通过吸盘内产生______或______,利用______将工件吸附。由_______、______及排气单元组成。 适用于_________。 任务二 驱动机构 ①驱动机构的分类 ②各种驱动机构的原理 ③各种驱动机构的特点 任务三 控制机构 ①控制机构的组成和作用 ②感知机构的分类和作用 * * 演示与观察 机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。 图1—19 机械手自动分拣工件装置 一、机械手自动分拣单元的组成 （1）机械手的手部 1.执行机构 机械手的手部是直接握持工件或工具的部分。由于被握持的工件的形状、尺寸、重量、材质及表面状态的不同，手部机构也是多种多样，按与物件接触的形式不同，可分为 ________和_________。 图1—20 夹持式机械手的手部 图1—21 真空吸盘 夹持式 气吸式 驱动机构 手指 内撑式 外夹式 部位 方向 真空吸盘式 真空 压差 压差 吸盘 吸盘架 表面光滑工件 形状规则的工件 一、机械手自动分拣单元的组成 （2）机械手的腕部 1.执行机构 机械手的腕部是连接 和 的部件，并可用来调节被抓物体的 _____ ，手腕有独立的自由度。有______ 、上下摆动、左右摆动。 图1—22 机械手的腕部 手部 臂部 方位 回转运动 一般腕部设有回转运动在增加一个________ 即可满足较为复杂工作要求。 上下摆动 一、机械手自动分拣单元的组成 1.执行机构 （3）臂部 手臂部件是机械手的重要握持部件。它的作用是支撑___ 和______（包括工作或夹具），并带动它们做空间运动。 图1—23 机械手的臂部 腕部 臂部运动的目的是：把手部送到空间运动范围内任意一点。如果改变手部的姿态（方位），则用腕部的自由度加以实现。 手部 腕部的自由度是手臂的______、_______、_________运动 伸缩 左右旋转 升降或俯仰 一、机械手自动分拣单元的组成 臂部 手臂的各种运动通常用_________和各种_________来实现，从臂部的受力情况分析，它在工作中既受腕部、手部和工件的静、动载荷所施加的力，而且自身运动较多，受力复杂。因此，臂部的结构、工作范围、灵活性以及抓重大小和定位精度直接影响机械手的工作性能。 图1—23 机械手的臂部 驱动机构 传动机构 一、机械手自动分拣单元的组成 驱动机构提供机器人各关节所需的动力。根据动力源不同，工业机械手的驱动机构大致可分为_____、____、____和机械驱动等四类。电动驱动机构一般采用直流电机、步进电机、______等。 2.驱动机构 工作原理：由接收机发出讯号给舵机，经由电路板上的______________判断转动方向，再驱动无核心_____开始转动，透过减速齿轮将动力传至摆臂，同时由位置______送回讯号，判断是否已经到达定位。位置检测器其实就是可变电阻，当舵机转动时电阻值也会随之改变，由检测电阻值便可知转动的角度。 图1—24 舵机 液压 气动 电动 舵机 IC芯片（集成电路） 马达 检测器 一、机械手自动分拣单元的 组 成 随着计算机的发展，机械手多采用可编程序控制器控制、单片机控制，采用凸轮、磁盘磁带、穿孔卡等记录程序。 3.控制机构 图1—25 单片机控制机构 控制机构像人的大脑，可以指挥机械手的动作。在机械手的控制上，有______和___________。点位型适用于上下料、电焊、一般搬运和装卸等作业；连续轨迹型可控制执行机构按给定轨迹运动，适用于________和_____等作业。 点位型 连续轨迹型 连续点焊