kawasaki机械手与不二机械手的设计与使用的差异要点

机械手学习一、机械手主板接线对应：1、CN9 安全继电器部2、CN13和CN12示教器连接线和急停线3、CN11 PLC、触摸屏通讯线4、CN20 继电器驱动5、CN22 电磁部驱动6、CN21 电机抱闸检查，正常电压为DC60V7、CN10 pc通讯，传程序8、CN 4、5、6、7、8 电机编码器9、TB3 输出端子hand1-6 抓手开关，hand1位抓手开合，hand3为上下压板，其余未用10、TB2 输入端子hisn1-3 气缸到位检测psw 低气压报警HSIN、HSIN10再生电阻温度传感器报警11、TBI Z、R、T、A四轴限位开关12、TB4 P24、N24 为DC24供电；P5、N5为DC5v供电，供电电压为5.18-5.22V（9-N5；10-P5）13、TB5 动力端子，电压为DC300V14、CN14 Z轴电机动力，接线自上而下红白黑电压为AC200V-AC220V 可以和T轴互换15、CN15 R轴电机动力，电压为AC200V-AC220V 可以和A、B轴互换16、CN16 T轴电机动力，接线自上而下黑白红，电压为AC200V-AC220V17、CN17 A轴电机动力，电压为AC200V-AC220V18、CN18 B轴电机动力，电压为AC200V-AC220V二、示教器1、机械手开关打到手动，示教器上电2、在安全情况下可以伺服上电，对四个轴进行动作调试，Z-Z轴向上动作Z+ Z 轴向下动作R- R轴向后动作R+ R轴向前动作A- A顺时针动作A+ A轴逆时针动作T- T轴顺时针动作T+ T轴逆时针动作3、按next pag 切换下一页4、按PREV 切换上一页5、WRITE 写入三、示教器找数据包抓取点1、机械手开关打到手动，示教器上电2、按WRITE 进入，按+、- 键选择数据包3、layer= 选择00 step=01（右）02(左)4、伺服上电5、点击MOVE和Z- 进行找到原数据包零点四、示教器设置数据包抓取点1、按示教器WRIET进入，通过+、- 键选择数据包2、按WRITE进入，layer=选择00，step=01（右）02（左），左右指黑管位置3、伺服上电，根据抓手位置调整到轨道中抓取点合适位置4、按WRITE写入，保存5、把STEP 01改为03 按WRITE写入6、抬起抓手，把STEP 01改为02，依次找到抓取点合适位置7、按WRITE写入保存8、把STEP 02改为04 按WRITE写入9、按back键退出，更改数据包按write写入保存，即可五、备份导入后找数据C点是否正确（轨道中找）1、机械手开关打到手动，示教器上电2、同时按<>键，3、按NEXT PAG 找到feed（轨道）4、按WRITE写入，找到release setting5、按WRITE写入，进入C点6、伺服电机上电7、点击MOVE和Z- 进行找到原备份C点8、如果正确即可使用原先C点，如不正确，微调后按WRITE写入保存六、找备份数据A、B点1、机械手开关打到手动，示教器上电2、同时按<>键，3、按NEXT PAG 找到pallent（托盘）1（左）2（右）4、按write进入后按NEXT PAG找到setting进行设置5、按+、-进行A、B点选择6、伺服上电7、点击MOVE 进行找A点或B点七、自动数据包建立1、机械手开关打到手动，点击触摸屏菜单进入数据包编辑2、选择要新建的数据包，输入密码000000003、输入用户名以方便以后找到该数据包4、测量袋子的长宽高（轨道中挡板的长度为袋子长度，袋子长度为宽度）5、输入到触摸屏6、输入托盘尺寸（长的为宽度。

机械手分类和用途
机械手是一种由电控制系统驱动的机器人手臂，广泛应用于各种工业自动化生产线中。

根据其结构和功能，机械手可以分为以下几类： 1. 串联式机械手：由多个组件按照固定顺序串联而成，用于进行简单的重复性操作，例如装配和搬运。

2. 并联式机械手：由多个运动自由度的机械臂组成，可同时执行多个任务，例如喷漆和焊接。

3. SCARA机械手：具有两个旋转自由度和一个线性自由度，常用于精密装配和半导体制造等领域。

4. Delta机械手：由三个移动自由度的机械臂组成，可进行快速而精确的物料搬运和包装。

机械手的应用范围非常广泛，其中一些主要用途包括：
1. 自动化制造：机械手可替代人工进行重复性操作，提高生产效率和品质。

2. 医疗领域：机械手可用于手术和病人护理等方面，提高手术精度和减少手术风险。

3. 物流和分拣：机械手可用于快递分拣和仓库自动化等领域，提高物流效率和减少人工劳动力。

4. 空间探索：机械手常常被用于太空探索任务中，例如在国际空间站上进行维护和升级。

总之，机械手作为工业自动化领域的重要组成部分，在未来的发展中将发挥更加重要的作用。

机械手的设计要求机械手总体结构的类型工业机器人的结构形式主要有直角坐标结构，圆柱坐标结构，球坐标结构，关节型结构四种。

各结构形式及其相应的特点，分别介绍如下。

1.直角坐标机器人结构直角坐标机器人的空间运动是用三个相互垂直的直线运动来实现的.由于直线运动易于实现全闭环的位置控制，所以，直角坐标机器人有可能达到很高的位置精度（μm级）。

但是，这种直角坐标机器人的运动空间相对机器人的结构尺寸来讲，是比较小的。

因此，为了实现一定的运动空间，直角坐标机器人的结构尺寸要比其他类型的机器人的结构尺寸大得多。

直角坐标机器人的工作空间为一空间长方体。

直角坐标机器人主要用于装配作业及搬运作业，直角坐标机器人有悬臂式，龙门式，天车式三种结构。

2.圆柱坐标机器人结构圆柱坐标机器人的空间运动是用一个回转运动及两个直线运动来实现的。

这种机器人构造比较简单，精度还可以，常用于搬运作业。

其工作空间是一个圆柱状的空间。

3. 球坐标机器人结构球坐标机器人的空间运动是由两个回转运动和一个直线运动来实现的。

这种机器人结构简单、成本较低，但精度不很高。

主要应用于搬运作业。

其工作空间是一个类球形的空间。

4. 关节型机器人结构关节型机器人的空间运动是由三个回转运动实现的。

关节型机器人动作灵活，结构紧凑，占地面积小。

相对机器人本体尺寸，其工作空间比较大。

此种机器人在工业中应用十分广泛，如焊接、喷漆、搬运、装配等作业，都广泛采用这种类型的机器人。

手臂的设计要求机器人手臂的作用，是在一定的载荷和一定的速度下，实现在机器人所要求的工作空间内的运动。

在进行机器人手臂设计时，要遵循下述原则；1.应尽可能使机器人手臂各关节轴相互平行；相互垂直的轴应尽可能相交于一点，这样可以使机器人运动学正逆运算简化，有利于机器人的控制。

2.机器人手臂的结构尺寸应满足机器人工作空间的要求。

工作空间的形状和大小与机器人手臂的长度，手臂关节的转动范围有密切的关系。

但机器人手臂末端工作空间并没有考虑机器人手腕的空间姿态要求，如果对机器人手腕的姿态提出具体的要求，则其手臂末端可实现的空间要小于上述没有考虑手腕姿态的工作空间。

机械手的设计机械手是一种具有高度灵活性和准确性的自动化设备，广泛应用于工业生产线、医疗手术、装配和包装等领域。

机械手的设计需要考虑多方面因素，包括机械结构、电气控制和运动学算法等，下面我将从这几个方面详细介绍机械手的设计。

一、机械结构机械结构是机械手设计的核心，主要包括机械臂、关节和执行器三部分。

机械臂是机械手的主体，负责完成各种运动和动作。

关节是连接机械臂的组件，能够使机械臂在多个方向进行运动。

执行器负责将机械臂传输的运动信号转化为物理动作，例如抓取、旋转等。

机械结构的设计需要考虑以下因素：1. 功能需求：根据机械手的应用需求，确定机械手需要具备哪些功能和动作，例如抓取、旋转、移动等。

2. 机械臂的结构：机械臂的结构决定了机械手的可达性、波动和抗外力等性能。

通常有三种设计方式：串联式、并联式和混合式。

3. 关节和执行器选型：需要考虑负载、精度、速度、控制方式等因素，选择合适的关节和执行器。

4. 材料选择和加工：需要根据机械手的负载、速度和精度要求，选择合适的铝合金、碳纤维等材料，并采用先进的加工技术进行制造。

二、电气控制电气控制是机械手的另一个重要组成部分。

它负责将机械手进行的任何运动和动作转换为电信号，从而实现自动化控制和精确调节。

电气控制主要包括传感器、执行器和控制系统三个方面。

电气控制的设计需要考虑以下因素：1. 传感器：传感器能够感知机械手周围的环境信息，例如位置、速度、力矩等。

需要选择合适的传感器，避免传感器数据的误差，提高机械手的运动精度和稳定性。

2. 执行器：执行器是将电信号转换为物理动作的组件。

采用先进的执行器能够提高机械手的运动速度和精度。

3. 控制系统：控制系统是机械手的大脑，负责控制机械手的运动和动作。

需要采用先进的控制系统来保证机械手的运动稳定性和精度。

三、运动学算法运动学算法是机械手设计的重要组成部分。

它的作用是根据机械手的运动学模型，计算机械手各关节的运动轨迹和角度，从而实现机械手的各种动作和运动。

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首先扔两个不是结论的结论:一、工业机器人做为一个发展比较成熟的产品,从普通用户角度很难评判几个领头厂家产品之间的技术巩距。

就好比有人问奔驰和宝马的造车技术有何优,,我等吃瓜群众只能说一句“坐奔驰,开宝马”。

造车用的绝大部分关键技术,奔驰有的宝马肯定也有,其他“营销性技术”的区别,不会影响到技术竞争格局。

工业机器人行业也是如此,从实际应用的角度来看,技术巩距造成的影响进比使用习惯,功能设计巩异造成的影响要小,除非技术存在代次上的巩距。

KUKA二、要评判这么多家产品之间的技术巩距,幵给出具有说服力的结论,至少需要两个前提,一是对几家机器人的典型产品都深入使用和分析过,这需要大量资源支持和长时间的实践;二是需要人员自身具备非常深厚的技术积累,才能给出基本正确的分析结果,这样的人员在国内非常稀有。

我只用过其中3家的产品,较为深入的分析过其中2家的技术,因此结吅以上两点结论,本回答的主要作用是为想了解工业机器人四大厂家基本信息的知乎小伙伴提供一些参考,仁代表个人观点，因此必然受个人喜好影响，,由于经历有限水平有限,肯定有很多不当之处,欢迎评论指出。

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1 前言1.1 国内外发展概况]1[机械手首先是美国开始研制的。

1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。

它的结构是：机体上安装一个回转长臂，顶部装有电磁块的工件抓放机构，控制系统是示教型的。

1962年，美国联合控制公司在上述方案的基础上又试制成一台数控示教再现型机械手。

商名为Unimate（即万能自动）。

运动系统仿照坦克炮塔，臂可以回转、俯仰、伸缩、用液压驱动；控制系统用磁鼓作为存储装置。

不少球坐标通用机械手就是在这个基础上发展起来的。

同年该公司和普鲁曼公司合并成立万能自动公司,专门生产工业机械手。

1962年美国机械制造公司也实验成功一种叫Vewrsatran机械手。

该机械手的中央立柱可以回转、升降采用液压驱动控制系统也是示教再现型。

虽然这两种机械手出现在六十年代初，但都是国外工业机械手发展的基础。

1978年美国Unimate公司和斯坦福大学，麻省理工学院研究Unimate-Vicarm型工业机械手，装有小型电子计算机进行控制，用于装配作业，定位误差小于±1毫米。

联邦德国机械制造业是从1970年开始应用机械手，主要用于喷涂、起重运输、焊接和设备的上下料等作业。

联邦德国KnKa公司还生产一种喷涂机械手，采用关节式结构和程序控制。

日本是机械手发展最快、应用最多的国家。

自1969年从美国引进两种机械手后大力从事机械手的研究。

前苏联自六十年代开始发展和应用机械手，至1977年底，其中一半是国产，一半是进口。

目前，工业机械手大部分还属于第一代，主要依靠工人进行控制；改进的方向主要是降低成本和提高精度。

第二代机械手正在加紧研制。

它设有微型电子计算控制系统，具有视觉、触觉能力，甚至听、想的能力。

研究安装各种传感器，把感觉到的信息反馈，是机械手具有感觉机能。

第三代机械手则能独立完成工作中过程中的任务。

它与电子计算机和电视设备保持联系，并逐步发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中的重要一环。

助力机械手的自由度单自由度机械手:单自由度移动机械手是一种结构简单的机械手，通常由一个摆动运动组成，可以直接由摆动气缸、气动手指或真空吸盘组成。

例如，气动手指从取料位置夹住工件后，摆动气缸旋转180°，然后气动手指将在卸料位置释放。

两自由度平移机械手:两自由度平移机械手是工程中简单、应用广泛的自动化机械结构。

机械手的末端是抓取元件，其功能是将工件或产品从初始位置转移到目标位置。

两自由度平移机械手的运动比较简单，所有运动都在一个平面内。

两自由度摆动机械手；两自由度摆动机械手的运动由两部分组成:垂直直线运动和绕垂直轴的摆动运动。

在结构上，两自由度摆动机械手与两自由度平移机械手的区别是将水平运动变成了旋转运动。

三自由度机械手；三自由度机械手的结构比前两类二自由度机械手更复杂，但它是在二自由度机械手的基础上实现的，只增加了一个方向。

两个垂直直线运动和一个振荡运动:X、Y和Z的三个垂直直线运动。

在工程上，三自由度工业机械手主要有两种类型:摇臂式自动取料机械手和横向式自动取料机械手。

这两种机器人广泛应用于注塑机塑料制品的自动取料，具有代表性。

摇臂式自动取料机械手，其运动由X、Y方向相互垂直的直线运动和摆动运动组成，一般为小型机械手，与小型注塑机配套使用。

在自动化装配生产中，除了输送系统的连续输送方式外，还有很多场合需要快速准确地从一个位置抓取一个或多个工件，并将其送到另一个位置进行卸载。

这通常由工程中两个非常重要的自动化设备来完成:机械手和机器人。

1.机械手:机械手是一种结构简单的自动化装置，大部分由气缸驱动，少数由电机驱动(精度更高)。

机构的运动以直线运动为主，自由度较少，一般为2~3个。

2.机器人:机器人是一种自动化装置，功能更强大，只能高于普通机械手。

伺服电机一般由多关节多自由度机构组成，一般有4、5、6个自由度(即俗称的4轴、5轴、6轴)，其运动较为灵活。

人类通过非常灵活的手指和关节来抓取工件，但是机械手抓取工件的机械方式有很多种:真空吸盘和气动手指。

智能机械手臂的设计与控制随着科技的不断进步，智能机械手臂作为一种先进的工业设备，在各个领域发挥着重要的作用。

它具有精准、高效、灵活等特点，能够替代人工完成一系列重复或是危险工作，提高生产效率和工作安全性。

本文将从机械手臂的设计和控制两个方面进行讨论，探究其关键技术及应用。

首先，机械手臂的设计是整个系统的核心。

机械手臂在设计中需要考虑到其应用领域、物体的重量和形状、自由度等多个因素。

设计时需要确定机械手臂的结构、关节的类型和数量，以及传动装置的选用。

例如，在需要对重物进行搬运的场景中，机械手臂的承重能力和稳定性是关键。

而在需要进行精细操作的场景中，机械手臂的灵活性和精准度则是重要考虑因素。

因此，针对不同的应用需求，机械手臂的设计需要灵活多样，以满足不同工作场景下的实际需求。

其次，机械手臂的控制技术是实现其自动化运行的关键。

机械手臂的控制涉及到传感器、控制器和执行器等多个方面。

传感器可以通过检测环境中的物理量变化，将其转化为机器可以处理的电信号，实现对环境的感知。

常用的传感器包括光电传感器、力传感器和视觉传感器等。

控制器则是机械手臂的大脑，根据传感器的输入和预设的程序，生成相应的控制信号，以驱动执行器完成具体动作。

执行器是机械手臂的执行部件，通过电机、液压或气动等方式，将控制信号转化为具体的机械动作。

为使机械手臂能够灵活应对不同的任务，现代机械手臂常采用无线通信和人机交互技术。

无线通信技术能够实现机械手臂与其他设备之间的信息传递，从而实现协同工作。

人机交互技术则可以通过触摸屏、语音识别等方式，使操作者能够更加方便地对机械手臂进行控制，提高工作效率。

除此之外，机械手臂还可以融入人工智能技术，实现更精准、智能的控制。

通过机器学习算法和深度学习模型，机械手臂能够不断学习和优化其工作方法，在面对复杂环境和任务时，能够做出更加智能和准确的决策。

例如，在装配生产线上，机械手臂可以通过学习样本图像和姿态，自动识别产品的位置和姿态，并做出相应的动作，大大提高生产效率。

机械手设计理念机械手是一种能够模拟人手动作，完成各种操作任务的机电装置。

它广泛应用于工业生产中，能够提高生产效率、降低人工成本、确保产品质量。

在机械手的设计中，设计理念起到了关键作用，下面我将分享一下我对机械手设计理念的思考。

首先，机械手设计需要兼顾工作效率和精准度。

机械手的主要应用领域是工业生产线，其主要任务是完成各种操作任务。

因此，机械手设计需要保证其能够高效地完成工作，提高生产效率。

与此同时，机械手在操作过程中需要具备较高的精准度，以确保产品质量。

因此，机械手的设计理念需要注重提高工作效率和精准度。

其次，机械手设计需要注重安全性和稳定性。

机械手通常在协调控制下完成各种动作，其结构设计需要保证机械手在运动过程中稳定可靠。

如果机械手的结构设计不合理，可能导致工作过程中的不平衡或不稳定，甚至对工作环境和人员造成伤害。

因此，机械手设计理念需要注重安全性和稳定性，确保机械手在操作过程中始终保持稳定。

再次，机械手设计需要注重灵活性和可扩展性。

随着生产技术的不断发展，机械手的应用领域也在不断扩展，需求也会越来越多样化。

因此，机械手设计理念需要注重灵活性和可扩展性，以满足不同场景下的需求。

设计师需要考虑到机械手在不同环境下的应用情况，并灵活调整机械手的结构设计，以适应不同的工作场景。

最后，机械手设计需要注重智能化和自动化。

随着人工智能和物联网等技术的发展，智能化和自动化已经成为了未来机械手设计的发展趋势。

智能化的机械手可以通过感知和学习，自主地根据不同的工作任务进行调整和优化，提高工作效率和精准度。

自动化的机械手可以通过与其他智能设备的连接和协作，实现自动化的生产流程。

因此，机械手设计理念需要注重智能化和自动化，将先进的科技应用到机械手设计中。

综上所述，机械手设计理念需要兼顾工作效率和精准度，注重安全性和稳定性，注重灵活性和可扩展性，注重智能化和自动化。

只有这样，才能实现机械手在工业生产中的最大化效益。

随着科技的进步和创新的不断推动，机械手设计理念也会不断演进和完善，为工业生产带来更大的便利和效益。