機械手是一種模擬人手臂及其手腕并實現(xiàn)抓取、搬運和操作物體的設(shè)備。機械手的廣泛應(yīng)用涵蓋了生產(chǎn)線、醫(yī)療、科研、物流等領(lǐng)域。機械手的構(gòu)成主要包括機械臂、控制系統(tǒng)、末端執(zhí)行器等。
1. 機械臂
機械臂通常由多個關(guān)節(jié)及其連接件構(gòu)成，可以在多個方向上移動并完成指定動作。機械臂的關(guān)節(jié)可以使用電機、氣動元件或液壓元件作為驅(qū)動。機械臂的結(jié)構(gòu)形式根據(jù)具體應(yīng)用需求而變化，例如SCARA機器人、人形機器人等。機械臂可通過安裝不同型號的末端執(zhí)行器實現(xiàn)不同的抓取和搬運功能。
2. 控制系統(tǒng)
機械手的控制系統(tǒng)用于完成機械臂運動策略的生成和控制?？刂葡到y(tǒng)通常由運動控制、感知處理和決策控制三部分構(gòu)成。其中運動控制用于實現(xiàn)機械臂運動的控制，感知處理用于獲取機械手及其周圍環(huán)境的信息，決策控制用于生成機械臂的運動策略。
3. 末端執(zhí)行器
末端執(zhí)行器通常被安裝在機械手的末端能夠完成對目標(biāo)物體的抓取、搬運、切割、插入等動作。末端執(zhí)行器的種類也很多，如夾子、靈巧手、噴霧器等。末端執(zhí)行器的具體形式根據(jù)機械手的應(yīng)用需求和工作環(huán)境而定。
機械手作為一種具有廣泛應(yīng)用前景的工業(yè)裝備，其組成部分的設(shè)計和配合嚴格要求高精度和高可靠性。機械手的研發(fā)和應(yīng)用有助于提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，并可以替代人工勞動完成高風(fēng)險、高強度的工作。