在国际,智能制造是世界先进制造水平的风向标;在国内,智能制造是中国落实中国制造2025战略的关键。据了解,在第十七届中国工博会召开期间,智能制造倍受关注,其中工业自动化和机器人等专业展更是吸引了众多专业观众的眼球,这都体现了智能制造的魅力,今天要给大家介绍的就是工业自动化中的焦点——工业机械手。

什么是工业机械手?
工业机械手在现代化制造工厂中扮演者极其重要的角色,它是可以搬运货物,分拣物品、代替人做危险繁重劳动的自动化设备。可以实现生产的机械化和自动化,能在危险的环境中代替人工作,降低劳动强度,保护人身安全。随着机械手制造技术的不断改善,生产工作效率大为提高,逐渐被各大生产企业应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等领域。
工业机械手是怎么组成的?
工业机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统等几个部分组成。
执行机构可分为手部、手臂、手腕和立柱等部分有的还增设了行走机构。手部一般安装在手臂的前端其构造是模仿人的手指。手腕连接着手部和手臂,手臂可以分为无关节臂和有关节臂,其主要作用是引导手指准确地抓住工件,并运送到所需要的位置上。立柱则是安装手臂、动力源和执行机构的支架。
驱动机构是驱动执行机构运动动力装置,常用液压、气动、电力和机械式四种形式,其中以液压、气动用的最多,电动和机械用的较少。
控制系统是机械手动作的指挥系统,用来控制动作的顺序、位置、时间、速度和加速度等。机械手的控制可以分为点位控制、连续轨迹控制、力控制和智能控制方式等。
位置检测装置是控制执行机构的运动位置,随时将执行机构的实际位置反馈给控制系统,并与设定的位置进行比较,然后通过控制系统进行调整,使执行机构以一定的精度达到设定的位置。
机械手以及其手部所夹持的工件或工具在空间的位置,由臂部、腕部等组成部件以及整机的各自独立运动的合成来确定。它通常可以实现伸缩、回转、摆动、升降夹紧和松开等基本动作。
工业机械手的机能
机械手的机能就是指它具有完成人们预定作业所需要的能力。运动机能是指机械手完成预定工艺操作应具有的运动自由度,以及所能到达的活动范围。同时还要求机械手具有对机械手的抓放、定向、工艺操作和行走的能力等。通用机械手应根据作业的要求,设计成具有完善的运动机能,即它的动作要接近于人手操作时的某些运动机能,以适应广大作业范围的需要。
专用机械手则仅赋予部分的运动机能,可按照工艺操作的需要来确定。机械手又应具有一定的物理机能如载荷能力、运动速度、持续工作能力以及工作的准确性和稳定性等性能。此还应具有耐热、耐腐蚀的能力,以适应工艺操作的需要和具体的工作环境。机械手的另一个要机能就是控制机能。对专用机械手而言,是指能自动完成作业程序的能力。但对于一般的通用机械手其控制性能是指它具有自动地、或被动地变换程序的能力,即按照指令能自动地、再现地完成规定的动作程序的机能。
影响工业机械手性能的参数有哪些?
1.抓取力量(臂力):是指机械手所能抓取或搬运物件的最大重量;
2.运动速度:是反映机械手生产水平,影响机械手的运动周期和工作效率的参数;
3.行程范围:对使用性能有较大的影响;
4.定位精度:是衡量机械手工作质量的重要指标。
5.手部:工业机械手的手部的应当满足下面几点要求:首先手指的握力应当大小适宜,既不能损坏工件也不能抓不住工件;其次是要保证工件能顺利的进入或脱开手指;再则它应具有足够的强度和刚度,且自身重量较轻;最后一部动作迅速、灵活、准确的以及能方便更换手部的机械手的性能较好。