机械手自动搬运(机械手自动搬运原理)

海潮机械 2023-01-31 16:47 编辑:admin 282阅读

1. 机械手自动搬运原理

搬运机器人【transfer robot】是可以进行自动化搬运作业的工业机器人。最早的搬运机器人出现在1960年的美国,Versatran和Unimate两种机器人首次用于搬运作业。搬运作业是指用一种设备握持工件,是指从一个加工位置移到另一个加工位置。搬运机器人可安装不同的末端执行器以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作,大大减轻了人类繁重的体力劳动。

世界上使用的搬运机器人逾10万台,被广泛应用于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、码垛搬运、集装箱等的自动搬运。

部分发达国家已制定出人工搬运的最大限度,超过限度的必须由搬运机器人来完成。搬运机器人是近代自动控制领域出现的一项高新技术,涉及到了力学,机械学,电器液压气压技术,自动控制技术,传感器技术,单片机技术和计算机技术等学科领域,已成为现代机械制造生产体系中的一项重要组成部分。

它的优点是可以通过编程完成各种预期的任务,在自身结构和性能上有了人和机器的各自优势,尤其体现出了人工智能和适应性

2. 机械手自动搬运原理图

机械手的工作原理:机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成。在PLC程序控制的条件下,采用液压传动或者其他方式,来实现执行机构的相应部位发生规定要求的,有顺序,有运动轨迹,有一定速度和时间的动作。同时按其控制系统的信息对执行机构发出指令,必要时可对机械手的动作进行监视,当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。位置检测装置随时将执行机构的实际位置反馈给控制系统,并与设定的位置进行比较,然后通过控制系统进行调整,从而使执行机构以一定的精度达到设定位置.

(一)执行机构

包括手部、手腕、手臂和立柱等部件,有的还增设行走机构。

1、手部

即与物件接触的部件。由于与物件接触的形式不同,可分为夹持式和吸附式手在本课题中我们采用夹持式手部结构。夹持式手部由手指(或手爪)和传力机构所构成。手指是与物件直接接触的构件,常用的手指运动形式有回转型和平移型。回转型手指结构简单,制造容易,故应用较广泛。平移型应用较少,其原因是结构比较复杂,但平移型手指夹持圆形零件时,工件直径变化不影响其轴心的位置,因此适宜夹持直径变化范围大的工件。手指结构取决于被抓取物件的表面形状、被抓部位(是外廓或是内孔)和物件的重量及尺寸。而传力机构则通过手指产生夹紧力来完成夹放物件的任务。传力机构型式较多时常用的有:滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜面杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母弹簧式和重力式等。

2、手腕

是连接手部和手臂的部件,并可用来调整被抓取物件的方位(即姿势)

3、手臂

手臂是支承被抓物件、手部、手腕的重要部件。手臂的作用是带动手指去抓取物件,并按预定要求将其搬运到指定的位置。工业机械手的手臂通常由驱动手臂运动的部件(如油缸、液压缸、齿轮齿条机构、连杆机构、螺旋机构和凸轮机构等)与驱动源(如液压、液压或电机等)相配合,以实现手臂的各种运动。

4、立柱

立柱是支承手臂的部件,立柱也可以是手臂的一部分,手臂的回转运动和升降(或俯仰)运动均与立柱有密切的联系。机械手的立柱因工作需要,有时也可作横向移动,即称为可移式立柱。

5、机座

机座是机械手的基础部分,机械手执行机构的各部件和驱动系统均安装于机座上,故起支撑和连接的作用。

(二)驱动系统

驱动系统是驱动工业机械手执行机构运动的。它由动力装置、调节装置和辅助装置组成。常用的驱动系统有液压传动、 液压传动、机械传动。

(三)控制系统

控制系统是支配着工业机械手按规定的要求运动的系统。目前工业机械手的控制系统一般由程序控制系统和电气定位(或机械挡块定位)系统组成。该机械手采用的是PLC程序控制系统,它支配着机械手按规定的程序运动,并记忆人们给予机械手的指令信息(如动作顺序、运动轨迹、运动速度及时间),同时按其控制系统的信息对执行机构发出指令,必要时可对机械手的动作进行监视,当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。

(四)位置检测装置

控制机械手执行机构的运动位置,并随时将执行机构的实际位置反馈给控制系统,并与设定的位置进行比较,然后通过控制系统进行调整,从而使执行机构以一定的精度达到设定位置.

3. 搬运机械手的工作原理是什么?

伯努利原理。

晶圆搬运机械手的原理是伯努利吸附原理。伯努利原理可以表述为:在水流或气流里,如果速度小,压强就大,如果速度大,压强就小。伯努利机械手的喷气口中喷出的气体遇到圆盘的表面后,气体自圆盘上表面迅速扩散,使得圆盘上表面的气流速度大于下表面的气流速度,此时圆盘下表面的气压大于圆盘上表面的气压,因而使圆盘被吸附在伯努利机械手上。伯努利机械手通过伯努利原理吸附晶圆,把晶圆放在具有真空吸附功能的真空卡盘上后,机械手放开晶圆。同时真空卡盘通过多孔真空吸附把晶圆吸附到真空卡盘上。工艺结束后真空卡盘停止真空吸附,伯努利机械手吸附晶圆,把晶圆从真空卡盘上取下,并带出工艺腔室。

4. 手动搬运车原理

手动液压搬运车:液压传动原理,以油液作为工作介质,通过密封容积的变化来传递运动,通过油液内部的压力来传递动力。

5. 机械手自动搬运原理图解

博立斯有数控车床机械手、上下料机械手、桁架机械手、冲床机械手、工业机器人等。

上下料机械手与数控车床相结合,数控车床机械手可以实现所有工艺过程的工件自动抓取、上料、下料、装卡、工件移位翻转、工件转序加工等,能够极大的节省人工成本,提高生产效率。特别适用于大批量、小型零部件的加工,如汽车变速箱齿轮、轴承套、刹车盘、金属冲压结构件等。  其实,简单点来说,数控车床机械手和搬运机械手的区别是,数控车床机械手主要是替代人工进行工作的,工作工程主要是上下料送料取料,同时,零部件的重量是比较轻的,基本上就是几公斤的样子,而搬运机械手很多时候用的是搬运机器人,主要是实现搬运功能,这个重量可能会比较重,几十公斤甚至是一百多公斤都是可以实现的。

6. 搬运机器人原理图

六轴机器人的工作原理是通过变换夹具可实现自动上下料,焊接,冲压,喷涂,搬运等工作,可与各种设备灵活组合,满足高难度的生产工艺要求。

可与各种设备灵活组合,满足高难度的生产工艺要求,克服了三,四轴机器人的动作限制等缺陷。

可轻易实现多机联动自动化生产流水线及“数字化”工厂布局,最大程度节省人力,提高企业效益