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机械手简介

能模仿人手和某些动作功能，固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装

置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁

重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广

泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门

历史

它是在早期出现的古代机器人基础上发展起来的，机械手研究始于20世纪中

期，随着计算机和自动化技术的发展，特别是1946年第一台数字电子计算机问世

以来，计算机取得了惊人的进步，向高速度、大容量、低价格的方向发展。同时，

大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展，又为机器人的开发奠定了基础。

另一方面，核能技术的研究要求某些操作机械代替人处理放射性物质。在这一需

求背景下，美国于1947年开发了遥控机械手，1948年又开发了机械式的主从机

械手。

构成

机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部工件（或工具）

的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形

式。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动

作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方

式，称为机械手的自由度

分类

机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；

按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点

位控制和连续轨迹控制机械手等。

机械手首先是从美国开始研制的。1958年美国联合控制公司研制出第一台机

械手。

助力机械手

助力机械手，又称机械手、平衡吊、平衡助力器、手动移载机，是一种新颖的、

用于物料搬运及安装时省力

操作的助力设备。它巧妙地应用力的平衡原理，使操作者对重物进行相应的推拉。

重物在提升或下降时形成浮动状态。无需熟练的点动操作，操作者用手推拉重物，

就可以把重物正确地放到空间中的任何位置。

助力机械手应用

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由于具有无重力化、精确直观、操作便捷、安全高效等特点，“平衡吊”广

泛应用于现代工业中的物料移载、高频率搬运、精确定位、部件装配等场合。

从接受原材料和物料开始，一直到加工、生产、保管及配送等物料流动过程

中的每一个环节，平衡吊的作用是令人瞩目的。

正确使用相应的物料移载手段，对于各行业中，重物的移载、搬运现场的操

作人员的健康、安全，作业的合理性、劳动力的节省、生产效率的提高、产品品

质的保障等多方面都有极大改善。

系统组成

一套完整的助力机械手装备主要由三部分组成：平衡吊主机、抓取夹具（或

机械手）及安装结构。

机械手主机是实现物料（或工件）在空中无重力化浮动状态的主体装置。

机械手则是实现工件抓取，并完成用户相应搬运和装配要求的装置。

安装结构则是根据用户服务区域及现场状况要求以支撑整套设备的机构。

产品系列

为实现物料移载的省力操作，上海永乾公司已推出丰富的平衡吊机型，满足

不同行业中不同物料不同工艺要求的搬运需要。

助力机械手

按工作原理不一样，有臂杆式和软索式。其中臂杆式平衡吊又因工作曲线差异，

有PBF、PBC等；软索式则因主体执行元件不同，分卷筒式（IRB）和直线气缸式

（PBB）、钢丝绳式和链条式等。根据动力源不同，有气动式和电动式（EBC）等。

另外，按系统所采用基座不同，有落地固定式、落地移动式、悬挂固定式、

悬挂移动式、附墙式等。

系统组成

主要包括四部分：

1）轨道行走系统；

2）机械手主机；

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3）夹具部分；

4）气路控制系统。

轨道系统部分：

本方案采用双排C型铝合金轨道与移动平台小车配合。使整个设备在轨道行

程内平稳