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機械手有多大的市場需求呢?
機械手是在機械化,自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中,機械手被廣泛的運用于自動生產(chǎn)線中,機械人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi),迅速發(fā)展起來的一門新興的技術(shù),它更加促進了機械手的發(fā)展,使得機械手能更好地實現(xiàn)與機械化和自動化的有機結(jié)合。而沖壓機械手已經(jīng)在眾多生產(chǎn)企業(yè)中穩(wěn)定成型,將徹底替代傳統(tǒng)加工工藝。
機械手雖然還不如人手那樣靈活,但它具有能不斷重復(fù)工作和勞動,不知疲勞,不怕危險,抓舉重物的力量比人手力大的特點,因此,機械手已受到許多部門的重視,并越來越廣泛地得到了應(yīng)用。
搬運氣動二次元機械手的工作過程
初始位置一啟動一懸臂氣缸伸出一升降氣缸下降一氣爪夾緊一升降氣缸上升一懸臂氣缸縮回一旋轉(zhuǎn)氣缸右轉(zhuǎn)一懸臂氣缸伸出一升降氣缸下降一氣爪放松一懸臂氣缸縮回一旋轉(zhuǎn)氣缸左轉(zhuǎn)一初始位置。機械手的上升、下降、左移、右移、夾緊、放松等動作,均由相應(yīng)的非接觸式位置檢測開關(guān)來控制。在控制的時候要注意壓力、溫度、時間統(tǒng)統(tǒng)一起調(diào)的話,很易造成混亂和誤解,出了問題也不知道是何道理。
二次元機械手所有的動作均有氣缸來驅(qū)動,它的伸出與縮回、上升與下降、左轉(zhuǎn)與右轉(zhuǎn)等動作均由二位五通雙電控換向閥來控制,氣爪的夾緊與放松動作是由二位五通單電控換向閥來控制, 即當電磁閥線圈YA1得電時,氣爪夾緊,YA1失電, 電磁閥復(fù)位,氣爪放松; 電磁閥線圈YA4得電時,懸臂氣缸伸出,YA5得電時, 懸臂氣缸縮回; 電磁閥線圈YA2得電,機械手上升,YA3得電,機械手下降; 電磁閥線圈YA6得電,機械手左轉(zhuǎn),YA7得電,機械手右轉(zhuǎn)回到初始位置。機械手響應(yīng)時間段,動作迅速,速度快,機器人在運轉(zhuǎn)過程中不停頓,不休息,提高自動化生產(chǎn)效率。
機械手的運動學(xué)冗余自由度是指機械手擁有比它的末端所需要的自由度更多的自由度。運動學(xué)冗余自由度的機械手具有比非冗余自由度的機械手更好的性能。它裝有許多凸輪,每一個凸輪分配給一個運動軸,轉(zhuǎn)鼓運動一周便完成一個循環(huán)。例如,非冗余自由度的機械手在外部環(huán)境中有障礙物時受到非常大的限制,運動學(xué)冗余自由度的機械手就能很好的完成任務(wù)。由于奇異點的存在,非冗余自由度的機械手的工作空間受到限制,運動學(xué)冗余自由度的機械手就能很好的解決這類問題。
冗余自由度的機械手在運動控制中能夠優(yōu)化各種性能指標,如:限制關(guān)節(jié)角度,更小化機械手關(guān)節(jié)角速度、角加速度、關(guān)節(jié)力矩、能量等。因此,具有運動學(xué)冗余自由度的機械手得到了廣泛的應(yīng)用,其中躲避障礙物就是一個非常重要的應(yīng)用。
一般來說,機械手的避障控制主要有兩種方法。一種方法是在高層進行路徑規(guī)劃,使機械手末端通過離線路徑規(guī)劃來避障礙物。這種方法能夠保證機械手的全局優(yōu)化,但它卻無法實現(xiàn)在線控制。另一種方法是通過機械手的控制器在線進行避障。1、在操作上下料之前一定要注意檢查電器控制箱內(nèi)是否有水、油進入,若電器受潮,切勿開機,并且要檢查供電電壓是否符合,前后安全門開關(guān)是否正常。對于在線避障的控制,許多學(xué)者都提出了自己的方法。許多算法是基于偽逆矩陣法。機械手的避障控制能夠使機械手在工作過程中避開障礙物,充分發(fā)揮冗余自由度的機械手的優(yōu)越性能。