近几年,随着对工业发展的进一步追求,对各类机械手的探讨和研究如火如荼,大致现状和趋势大体如下:
(1)在机械结构方面,机械手逐步向可重构化和模块化方向发展。84906
(2)为便于网络化和规范化,控制系统将基于微机进行研发和发展;提高电气元器件的集成度和规范化;这些改善对提高工业机器人的综合系统性能起到了不可忽视的作用。
(3)机器人人性化和智能化的趋势迫使添加除了常规的速度、位置等传感器外,还逐步引进添加更高级和智能的听觉传感器、视觉和接触觉等。
(4)工业机器人由结构区分可大概分为:龙门式、侧喷式、关节式、顶喷式等。
(5)网络技术的发展促使机械手的联机功能也成为行业研究的大势所[1]。
基于市场上近几年针对数控机床等加工设备开发的自动送料系统,大致都采用电机或液压驱动装置结构,如:以FANUC0iD数控系统为平台,通过PLC程序实现数控机床与桁架机器人快速的交换各自状态信息,确保整条生产线的安全高效工作[2];设计机器人自动上下料机构,机器人与数控车床通讯单元,规划机器人上下料运行轨迹[3];在机械手的控制中,原来多采用继电器和接触器控制系统。但近年来,许多技术人员改用可编程控制器取代传统的继电器控制系统实现逻辑控制,效果非常好[4]。单纯的电机驱动装置的体积较小,控制灵活,但为使送料系统运行流畅,必须控制多个电机进行搬运和夹具等多项工作,控制系统比较复杂,系统稳定性也有待提升。液压驱动装置具备工作稳定可靠的优点,但液压驱动需要另设液压站进行供液,因此需要额外占用空间,并且液压装置的保养和维护也比普通的电机装置更为繁琐复杂。
为此,本文研究设计的装置采用电机和气动驱动,控制方式灵活多变,气动装置方便清洁,最终总体平台较市场上的自动送料平台将更可靠稳定。