生产线搬运机械手设计文献综述
2021-12-12 22:24:54
综 述
在以往的生产实习中,了解到机械手,也可以叫做机器人这一个行业的发展性,趋向性。其中了解到的工厂里的实况以及更加贴切于社会现状的行业现状。目前而言,虽然机械手这个东西还无法办到像人手一样那么的灵活,但是它却拥有人类所没有的优点就是可以不知疲倦连续不断的做重复的工作,并且精确度高,减少了人触及危险的机会,并且可以提取人类所无法提取的重量等特点。
工业机器人是现代机械集成制造的关键,工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
可以通俗的理解为“机器人是技术系统的一种类别,它能以其动作复现人的所有动作和智能,它与传统的自动机(或自动系统)的区别在于有更大的万能性和多目的的用途,可以反复调整以执行不同的功能”[ 1 ]。搬运机器人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。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。
目前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。应用搬运机器人进行工作,这是直接减少人力的一个侧面,同时由于应用搬运机械人可以连续的工作,这是减少人力的另一个侧面。
因此,在自动化机床的综合加工自动线上,目前几乎都有搬运机械手,以减少人力和更准确的控制生产的节拍,便于有节奏的进行工作生产。可见,有效的应用搬运机械手,是发展机械工业的必然趋势机械手是提高劳动生产率,改善劳动条件,减轻工人劳动强度和实现工业生产自动化的一个重要手段,国内外都很重视它的应用和发展。搬运机器人是典型的机电一体化数字化装备,技术附加值很高,应用范围很广,作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业,将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用[2]。
随着传感技术的发展机械手装配作业的能力也将进一步提高。更重要的是将搬运机械手、柔性制造系统和柔性制造单元相结合,从而根本改变目前机械制造系统的人工操作状态[3]。
在这里,我想要提及一下一个国外在搬运机械人这一方面一个特别重要的团队,并且他们从中取得的重大进展,虽然时间间隔的比较远,但我认为还是很有必要提及的。在20世纪60年代和70年代,武装多搬运运动控制理论产生三种类型的控制方法是非常重要的,这限制了国家控制,控制参考模型和控制算法。