2。2。3 腕部设计 7

2。2。4 手部设计 7

2。3 控制部分简述 7

第三章 机械手三维建模 9

3。1 Solid Works概述 9

3。2 机械手的零件建模 10

3。3 机械手的装配 12

3。4 Solid Works与ADAMS的数据传递 13

第四章 基于ADAMS的运动仿真分析 15

4。1 虚拟样机技术 15

4。2 ADAMS软件 17

4。2。1 ADAMS的功能概述 17

4。2。2 ADAMS的建模功能 18

4。2。3 ADAMS的分析功能 19

4。3 基于ADAMS的运动仿真分析 20

4。3。1 导入机械手模型并设置工作环境 20

4。3。2 创建约束及驱动 21

4。3。3 ADAMS运动仿真 26

4。4 动画视频的录制 28

结论 29

致谢 30

参考文献 31

第一章 绪论

1。1 机械手的概述

1。1。1 机械手的构成

虽然目前机械手种类很多，但构成基本相同，有以下几个部分。

（1）执行机构：

执行机构由手指、支撑部位、大小臂、腕部装配而成的。手部有不同的功能，焊接，喷涂等等，类似于人手的手抓可以夹和释放物体，完成类似于人手的动作。手腕和手指和手臂连接组件可以向上下左右运动和旋转运动。机身用来支撑手臂，也可以根据实际需要移动。

（2）驱动装置：

驱动方式一般有电动、气动和液压。在电动驱动中，有直流(DC)电机、交流(AC)电机、步进电机和直接驱动(DD)电机等实现旋转运动的电动机。电动驱动装置由于其能源容易获得，使用方便，所以得到了广泛的应用；气动驱动装置有气压马达、气缸等，它们的优点是结构简单、价格较低；液压驱动装置包含液压油缸、液压马达等，而液压驱动的优点是体积小、输出功率大。

（3）传动机构：

传动机构主要是起改变物件方位和位置的作用。传动机构根据原理和结构的不同主要分为4种形式：机械、液、气及电力传动。

（4）控制系统：

控制系统的功能是控制机械手遵循编好的程序，向指定的方向、位置，按预定速度进行运动。较为简单的机械手只要用继电器、行程开关、控制阀门和电路就可以实现动态驱动系统控制,以便执行机构的工作。相比之下，较为复杂的机械手需PLC、计算机来实现控制。

1。1。2 机械手的分类

机械手按用途分类：

（1）通用机械手。

    该类机械手是独立的，不需要人工操作，不隶属于某个主机的装置。为了满足不同工作的要求，通用机械手需要编程来完成预定的操作。他们不仅拥有普通机械手的性能，而且还有通用机械、智能记忆的特点。

（2）操作机。

    它起源于原子、军事工业，需要人工操作，首先通过机器来完成一个特定的操作工作,后来发展到操作使用无线电信号操作机来探测月球等。工业机械手也属于这一类。