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工业机器人末端执行器分类和特点

作者:工业机器人末端执行器 发表时间:2021-03-23 12:59:13 来源:工业机器人末端执行器

  工业机器人是一种自动控制、可重复编程、多功能、多自由度的操作机,是能搬运物料、工件或操作工具以及完成其他各种作业的高精密机电一体化设备。工业机器人末端执行器装在操作机手腕的前端,是直接实现操作功能的机构。

  机械夹持器应具备的基本功能首先它应具有夹持和松开的功能。夹持器夹持工件时,应有一定的力约束和形状约束,以保证被夹工件在移动、停留和装入过程中不改变姿态。当需要松开工件时,应完全松开。另外,它还应保证工件夹持姿态的几何偏差在给定的公差带内。


  圆弧开合型。在传动机构带动下,手指指端的运动轨迹为圆弧。夹持器工作时,两手指绕支点作圆弧运动,同时对工件进行夹紧和定心。这类夹持器对工件被夹持部位的尺寸有严格要求,否则可能会造成工件状态失常。

  圆弧平行开合型。这类夹持器两手指工作时作平行开合运动,而指端运动轨迹为一圆弧。夹持器是采用平行四边形传动机构带动手指的平行开合的两种情况。

  直线平行开合型。这类夹持器两手指的运动轨迹为直线,且两指夹持面始终保持平行,采用凸轮机构实现两手指的平行开合,在各指的滑动块上开有斜形凸轮槽,当活塞杆上下运动时,通过装在其末端的滚子在凸轮槽中运动,实现手指的平行夹持运动。采用齿轮齿条机构,当活塞杆末端的齿条带动齿轮旋转时,手指上的齿条作直线运动,从而使两手指平行开合,以夹持工件。

  夹持器根据作业的需要形式繁多,有时为了抓取特别复杂形体的工件,还设计有特种手指机构的夹持器,如具有钢丝绳滑轮机构的多关节柔性手指夹持器、膨胀式橡胶手袋手指夹持器等。

  工业机器人中常把真空吸附手与负压发生器组成一个工作系统,控制电磁换向阀的开合可实现对工件的吸附和脱开。它结构简单,价格低廉,且吸附作业具有一定的柔顺性,这样即使工件有尺寸偏差和位置误差也不会影响吸附手的工作。它常用于小件搬运,也可根据工件形状、尺寸、重量的不同将多个真空吸附手组合使用。

  电磁吸附手它利用通电线圈的磁场对可磁化材料的作用力来实现对工件的吸附作用。它同样具有结构简单、价格低廉等特点,但其最特殊的是:它吸附工件的过程是从不接触工件开始的,工件与吸附手接触之前处于漂浮状态,即吸附过程由极大的柔顺状态突变到低的柔顺状态。这种吸附手的吸附力是由通电线圈的磁场提供的,所以可用于搬运较大的可磁化材料的工件。

  吸附手的形式根据被吸工件表面的形状来设计。电磁吸附手可用于吸附不同的曲面工件,这种吸附手在吸附部位装有磁粉袋,线圈通电前将可变形的磁粉袋贴在工件表面上,当线圈通电励磁后,在磁场作用下,磁粉袋端部外形固定成被吸附工件的表面形状,从而达到吸附不同表面形状工件的目的。

  灵巧手它是一种模仿人手制作的多指多关节的机器人末端执行器。它可以适应物体外形的变化,对物体施加任意方向、任意大小的夹持力,可满足对任意形状,不同材质的物体的操作和抓持要求。但由于其控制、操作系统技术难度较大,虽然目前国内外对其研究十分重视,却仍处在研制阶段。


工业机器人末端执行器分类和特点
工业机器人是一种自动控制、可重复编程、多功能、多自由度的操作机,是能搬运物料、工件或操作工具以及完成其他各种作业的高精密机电一体化设备。工业机器人末端执行器装在操作机手腕的前端,是直接实现操作功能的机构。
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