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浅析机器手的发展现状和发展趋势.pdf
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1、 word 文档 可自由复制编辑 机械手论文发展趋势论文:浅析机械手的现状和发展趋势 摘要:机械手是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机械手技术的基本摘要。综述了机械手技术的现状,分析了机械手技术的发展趋势。关键词:机械手 技术 现状 发展趋势 引言 现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。机械手是近代自动控制领域出现的一项新技术,并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。这种新技术发展很快,逐渐形成一门新兴的学科机械手工程。机械手是在上世纪五十年代末期出现,今年来才迅速发展起来的重要自动化装置,现已成为实现工业自动化的一种重要手段
2、。机械手虽然目前还不如人手那样灵活,但它具有能不断重复工作和劳动,不知疲劳,不怕危险,抓举重物的力量比人手大的特点,因此,机械手已经受到许多部门的重视,并越来越广泛地得到应用。一、机械手概要 机械手是指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。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。机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件,根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、word 文档 可自由复制编辑 材料、和作业要求而有多种
3、结构形式,如夹持型、托持型和吸附型等。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,称为机械手自由度。为抓取空间中任意位置和方位的物体,需有 6 个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多,机械手的灵活性越大,通用性越广,其结构也越复杂。二、机械手的发展状况 1954 年,被称为“机器人之父”的美国科学家 george devol 取得了附有重放记忆装置的第一台机械手专利权,该设备能执行从一点到另一点的受控运动(即点一点运动),这被认为是“机器人时代|”的开始。1970 年,机器人学界早期的改
4、革家之一,victor schenman 在斯坦福大学演示了一种计算机控制的机械手,这就是非常著名的斯坦福机械手。它非常先进,技术很复杂,迄今还被很多研究中心使用。70 年代以后,机械手和以机械手为核心的自动化设备在工业发达国家,尤其在日本,有了广泛的应用。由机械手与其它设备组成的生产线极大的提高了企业的劳动生产率,提高和稳定了产品质量,大大缩短了产品更新换代周期。这些应用在很大程度上激发了人们对机械手的研究和开发,它的技术也因此取得了长足的进步。80 年代,人们为了让机器人技术向各行各业扩展、应用,于是有了用于社会服务、海洋开发、宇宙空间、地下采矿、军事作战、救灾抢险等领域的机器人。应用于这
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