国外机械手发展状况以前的人工装配需求大量的手工操作，不但费时辛苦、投资高昂，而且很容易犯错。美国一家航天连接器制造商委托法拉克机器人系统集成商—公司为其研发了一套基于视觉的机器人单元，用于达成连接器装配过程的自动化，这是为了减少这项装配工作中的手工操作，降低成本，增强可靠性。最初，为了捕获零件的图象，在末端执行器上装有FANUC视觉体系并包含一台照相机和环形照明灯,其次，一个工件快换装置，为出于邻近工具架上的四个定制双端工具供应了一个真空电气和机器衔接[3]。最终，一个任何场合都可用的夹持器来装载和卸载托盘上所有品种的连接器是机器人搭载的末尾执行器集成有三个关键部分。机器人对第一个连接器执行拍照并经过数据库比对来确认此连接器是不是为准确的连接器，这是在这个体系扫描完条码并辨别连接器种类后进行的。然后，将机器人抓取并放置在连接装配钳的钳位，将接头固定在。机器人臂端上的照相机再次捕捉连接器的图象来确定夹具内连接器的地方和朝向，并计划将金属针脚和插头装配到连接器中。接着，机器人选择合适的末端执行器，从三个被照明供料振动台中的一个拾取金属针脚和插头。根据需要，该系统还可以添加另外三个振动台。供料振动台经过震动将零件分开，这一震动的过程使机器人视觉体系可以辨识每一个独立的零件。为了保证零件以精确的朝向处于末尾执行器上，在每一个零件的拾取过程当中，机器人运输零件经过一个矫直器材。每个部分都被发送到另一个摄像头捕捉图像的部分，并确认它是正确的被插入到引脚和插头。接下来，机器人就会把这个零件插入到连接器中一直到这个零件被完全安装为止。机器人不断地装配连接器，一直持续到任何一个零件都装配终了。只要使命结束，机器人就会将已装配好的连接器安插到最开始拾取连接器的托盘中的同一位置。当托盘上所有的连接件组装结束后，托盘将传送带运，托盘将进入车站重复上述所有组装过程。83689

它能够很容易地调节，经过增添更多的供料振动台来适应更多不同类型的金属针脚和插头装配任务，这是由于因为该体系的模块化特征。经过对视觉体系进行少许修改，比方说在供料振动台上方增添照相机，也能在需要的时刻提升系统的吞吐速率。论文网

2015年，库卡公司研发出了型号为KR60-4KS-F关节型机械手[3],如图1-1所示。KR60-4KS-F有六根轴，控制系统采用KRC4，额定负载是60Kg,工作半径2233mm，各个轴的工作范围如下：第一轴±150°，第二轴从＋75°到－105°，第三轴从＋158°到－120°，第四轴±350°，第五轴±119°，第六轴±350°。轴的最大转动速度可达260°/s;重复精确度小于±0。06mm，本体重量600㎏。它可应用的领域有搬运与装卸、包装及拣选、涂漆、表面处理等。图1-1KR60-4KS-F关节型机械手 图1-2BH-985三指灵巧手

2国内机械手发展状况

2007年北京航空航天大学自主研发出了BH-985三指灵巧手[4]，如图1-2所示。根据生物学的数据，对每个手指指节进行适当调整。整只手有11个自由度。为了便于指端传感器和角位移传感器在手指内部走线，每个手指的指节设计成空心的。灵活、开放、可靠这三个原则是该灵巧手机械系统设计所遵循的。一般的为了重组的方便性，手指的运动学布局应该按照仿生学原理，即仿照人手指的形状及结构，它能完成的任务和人手能实现的动作类似。变换手掌的设计可以获得拟人或非拟人手，手掌主要决定手指的相对位置分布[5]。如果想让智能手实现灵活操作的对象，必须满足手指的数量不少于3。北京航空航天大学的BH-985灵巧手可以完成对不同形状和尺寸的物体进行抓取，并且能够抓取球型和圆柱型物体[6]。除此之外，灵巧手还可以拧螺栓、拧电灯泡以及一些简单的装配任务。