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介绍机械手的运动形概述


下面分别讲一下常见的四种形式的特点:

(l)直移型

这种运动型式的机械手其臂部只具有沿三个直角坐标作直线移动的活动度,即臂部只是作伸缩升降和平移等运动,它的运动范围的图形可以是一条直线一个矩形平面或一个长方体.
这种型式的机械手结构简单,运动直观性强,便于实现一定的精度要求,但其占据的空间位置大相应的工作范围较小。

(2)回转型

这种运动型式的机械手,其臂部均具有水平回转这个活动度,此活动度与臂部的伸缩和升降两个活动度组合成一个完整的回转型机械手.它的运动范围图形视其活动度的不同可以是一圆弧曲线、一扇形平面、一圆柱面和一空心圆柱体范围.其特征轮廓为圆,特征运动为回转,因此为方便起见称之为回转型。
回转型与直移型机械手相比,保持了运动直观性较强的优点,同时所占空间更小,结构更紧凑,工作范围更广是目前应用较多的一种型式。但是,这类机械手受升降结构限制一般不能提取地面上的工件。

(3)俯仰型

这种运动型式的机械手其臂部除了具有水平回转这个活动度外,还具有臂部俯仰这一活动度,这两个活动度与臂部伸缩活动度组成一个完整的俯仰型机械手,它的运动范围图形为一空心圆球特征运动为俯仰,为方便起见称俯仰型.通常将只具有臂部俯仰而无臂部回转活动度的机械手称为俯仰型,因为其结构与俯仰型接近。
俯仰型机械手与回转型相比,在占有同样大小空间的情况下,可扩大工作范围,能将臂部伸向地面完成从地面提取工件的任务.其不足之处是运动直观性差;结构较复杂;臂部有两个回转运动,它们引起的臂部的端部位置误差会随着臂部伸长而放大。

(4)屈伸型

这种运动型式的机械手,臂部有大臂和小臂两部分,除了大臂具有水平回转和俯仰活动度外,小臂相对大臂还有一俯仰运动。从形态上看,小臂相对大臂作屈伸运动,根据此特征称之为屈伸型,它的运动范围图形为球体。
它具有与人体上肢更类似的结构,可以在以臂部最大伸展长度为半径的球体范围内提取工件,灵活性很大;与其它类型相比占有空间最小,工作范围最大,而且可以绕过障碍物提取工件;但其运动直观性更差,臂部前端位置是由几个转角确定的,因此要达到较高的位置精度时,需要较复杂的设计与制造。

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