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圖6 發(fā)那科R-2000iC機(jī)器人 ⑵機(jī)械手爪：機(jī)器人手爪為2套相同手爪并列布局，實(shí)現(xiàn)上下料切換，如圖7所示。手爪為氣動(dòng)結(jié)構(gòu)，手指為仿形設(shè)計(jì)，可穩(wěn)定抓取工件桿部。本方案手爪采用杠桿原理，配置缸徑 φ160mm氣缸，通過拉緊松開杠桿，實(shí)現(xiàn)手爪開合抓取工件動(dòng)作，抓取范圍直徑 φ45～ φ65mm。

這種機(jī)械臂仍然包括大臂和機(jī)器手兩個(gè)部分，但應(yīng)用了更先進(jìn)的機(jī)器視覺、簡(jiǎn)短的軟件和人工智能系統(tǒng)，可以在無需航天員遙控干預(yù)的情況下執(zhí)行任務(wù)。中國機(jī)械臂作用范圍廣我國同樣為天宮空間站研制了高性能的機(jī)械臂，它是中國空間站系統(tǒng)的三大關(guān)鍵技術(shù)之一，也是天宮空間站建設(shè)和維護(hù)的重要裝備。

一、靈巧手與人形機(jī)器人發(fā)展的緊密關(guān)系靈巧手是指具備高自由度（Degrees of Freedom, DOF）的末端執(zhí)行器，能夠完成精細(xì)的操作，例如抓取易碎物體、進(jìn)行復(fù)雜的裝配動(dòng)作，甚至模擬人類手部的靈活性。相比傳統(tǒng)的機(jī)械夾爪，全驅(qū)動(dòng)靈巧手在關(guān)節(jié)控制、抓取方式和反饋機(jī)制上更接近人類手掌。在人形機(jī)器人靈巧手的研發(fā)過程中，自由度的提升意味著更復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)與更高精度的加工要求。

[ 關(guān)鍵詞 ] ABAQUS；結(jié)構(gòu)優(yōu)化；模態(tài)分析；振動(dòng)；桁架機(jī)械手0 引言 桁架機(jī)械手是一種建立在直角 X，Y，Z 三 坐標(biāo)系統(tǒng)基礎(chǔ)上 [1]，可以調(diào)整零件位置，或者實(shí) 現(xiàn)零件的軌跡運(yùn)動(dòng)等功能的全自動(dòng)工業(yè)設(shè)備 [2]。大部分桁架機(jī)械手由直線運(yùn)動(dòng)模塊組成 [3-4]。本 文針對(duì)江西贛州某自動(dòng)化加工鐘表企業(yè)，實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)抓取加工表殼功能，設(shè)計(jì)出一款適用于多臺(tái) CNC 車床的大跨距桁架機(jī)械手。

2.3 機(jī)械手手爪的設(shè)計(jì) 機(jī)械爪設(shè)計(jì)要滿足相應(yīng)的原則，搬運(yùn)式手爪實(shí)現(xiàn)物體的搬 運(yùn)和夾取，為多類型手持裝置。加工式手爪為機(jī)械手附加設(shè)備， 設(shè)置銑刀、焊槍等工具，能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)加工。 機(jī)械手手腕為操作最末端，和手爪連接。手爪的空間動(dòng)作和 作業(yè)與手臂配合，滿足實(shí)際作業(yè)需求，具備一定自由度，并且小 巧輕盈、結(jié)構(gòu)緊湊。

而協(xié)作機(jī)械臂的引入，為這些問題提供了完美的解決方案。它本質(zhì)上是一個(gè)可自由編程、具備感知能力的“萬能操作手”，通過更換末端執(zhí)行器（EOAT）和集成不同的測(cè)控儀器，它可以執(zhí)行多種多樣的測(cè)試任務(wù)，將測(cè)試設(shè)備從“固定工裝”升級(jí)為“柔性工作站”。

3.2在線試驗(yàn) 在線試驗(yàn)要求受試者佩戴AR眼鏡，通過抓取黑色小球并將其放置在工作區(qū)域完成拼圖任務(wù)。在線試驗(yàn)中沒有視覺提示，小球放置的位置并不固定，由受試者自行選擇。當(dāng)受試者確定小球放置位置后，自行切換刺激界面，受試者選擇目標(biāo)放置位置的坐標(biāo)(行坐標(biāo)和列坐標(biāo))。然后，機(jī)械臂到指定位置抓取小球，并將小球根據(jù)選擇結(jié)果移動(dòng)到目標(biāo)位置。

THCM在機(jī)械領(lǐng)域的產(chǎn)品包括挖掘機(jī)、輪式裝載機(jī)、反鏟裝載機(jī)、壓土機(jī)、運(yùn)輸攪拌車、自卸卡車、機(jī)械起重機(jī)、電動(dòng)平地機(jī)和堆垛機(jī)。公司有三個(gè)生產(chǎn)基地，位于Jamshedpur、Dharwad和Kharagpur。 由于新冠肺炎的影響，大量公司都面臨訂單縮減，為了應(yīng)對(duì)這種影響，THCM在積極創(chuàng)造最好產(chǎn)品的同時(shí)，通過提升運(yùn)營效率、降低成本來減少設(shè)計(jì)支出。

最近，北京理工大學(xué)的研究人員設(shè)計(jì)了一種具有并行對(duì)稱腿結(jié)構(gòu)的四足機(jī)械狗，并應(yīng)用了一種自適應(yīng)算法，使機(jī)械狗無需額外的感知或視覺支持就能快速估計(jì)全地形信息，在草地和巖石等復(fù)雜地形上如履平地。

解決方案：HBK定制六維力傳感器為滿足該應(yīng)用場(chǎng)景的特定需求，HBK定制傳感器研發(fā)團(tuán)隊(duì)近期設(shè)計(jì)出一款全定制化的六維力傳感器。傳感器的研發(fā)過程圍繞多項(xiàng)高要求的約束條件展開，包括抓手內(nèi)部空間有限、需實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)力反饋，以及要在復(fù)雜倉庫環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行。

傳輸機(jī)構(gòu)主要有 機(jī)械手和機(jī)器人 兩種。 隨著沖壓自動(dòng)化技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)械手自動(dòng)傳輸機(jī)構(gòu)的形式也日新月異。自動(dòng)傳輸機(jī)構(gòu)的形式差異，也是目前沖壓自動(dòng)線不同形式的主要區(qū)別所在。上世紀(jì)末廣泛應(yīng)用的平行四邊型機(jī)械手結(jié)構(gòu)目前已經(jīng)逐步淘汰，取而代之的是高速、穩(wěn)定的單臂或雙臂橫桿式傳送機(jī)構(gòu)。

上料需將零件擺放在固定工裝內(nèi)，通過上料機(jī)器人示教，實(shí)現(xiàn)零件的抓取上料；而工業(yè)機(jī)器人點(diǎn)焊則是在機(jī)械手末端安裝好點(diǎn)焊工具，通過PLC 對(duì)點(diǎn)焊工具及工業(yè)機(jī)器人動(dòng)作信號(hào)進(jìn)行交互控制，由于涉及到12 個(gè)點(diǎn)位的焊接，為提高工作效率，采用兩臺(tái)工業(yè)機(jī)器人配合作業(yè)，通過對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行TCP 設(shè)定，完成固定點(diǎn)位的示教動(dòng)作，特別注意避開動(dòng)作干擾時(shí)空，最終實(shí)現(xiàn)相應(yīng)點(diǎn)位的點(diǎn)焊動(dòng)作，如圖2 所示。

選擇諾冠，就是選擇精密與信賴從潔凈室到手術(shù)臺(tái)，從芯片工廠到實(shí)驗(yàn)室，諾冠（IMI Norgren）提升閥以卓越的工程設(shè)計(jì)與嚴(yán)苛的質(zhì)量管控，持續(xù)賦能全球精密機(jī)械系統(tǒng)，我們不僅提供標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，更可根據(jù)客戶特定工況定制解決方案，助力您的設(shè)備在效率、精度與可靠性上全面領(lǐng)先。

一、人機(jī)學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、合理選定操作姿態(tài)2、設(shè)備的工作臺(tái)高度與人體尺寸比例應(yīng)采用合理數(shù)值3、合理安置調(diào)整環(huán)節(jié)以加強(qiáng)設(shè)備的適用性4、機(jī)械的操縱、控制與顯示裝置應(yīng)安排在操作者面前最合理的位置5、顯示裝置采用合理的形式6、儀表盤上的刻字應(yīng)清楚易讀7、旋鈕大小、形狀要合理8、按鍵應(yīng)便于操作9、操作手柄所需的力和手的活動(dòng)范圍不宜過大10、手柄形狀便于操作與發(fā)力

適用于所有精密測(cè)量的應(yīng)用領(lǐng)域，如機(jī)械、電子、儀器、五金、塑料等行業(yè)。尤其是全自動(dòng)影像測(cè)量儀在測(cè)量一些弱邊緣特征(如過渡曲線、圓角加工等)時(shí)能完成自動(dòng)抓取，在保證精度的前提下，可以自動(dòng)抓取產(chǎn)品的邊界和表面，測(cè)量效率更高。 光源一致校準(zhǔn)，切換倍率時(shí)軟件自動(dòng)補(bǔ)償光源亮度，使得切換之后仍然正常觀察。

使用Adams對(duì)回轉(zhuǎn)支承進(jìn)行通用化設(shè)計(jì)，THCM預(yù)計(jì)節(jié)省1500萬盧比，并縮短開發(fā)驗(yàn)證時(shí)間。 塔塔日立工程機(jī)械有限公司（THCM）是塔塔汽車公司和日本日立工程機(jī)械公司在印度的合資公司。THCM在機(jī)械領(lǐng)域的產(chǎn)品包括挖掘機(jī)、輪式裝載機(jī)、反鏟裝載機(jī)、壓土機(jī)、運(yùn)輸攪拌車、自卸卡車、機(jī)械起重機(jī)、電動(dòng)平地機(jī)和堆垛機(jī)。

（5) 維修時(shí)一般應(yīng)能看見內(nèi)部的操作，其通道除了能容納維修人員的手或臂外，還應(yīng)留有供觀察的適當(dāng)間隙。 3.7 考慮造型設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則 產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不僅要滿足使用要求，而且還應(yīng)考慮產(chǎn)品造型的美學(xué)價(jià)值，使之對(duì)人產(chǎn)生吸引力，簡(jiǎn)單的講就是既好用還要美觀。

（5) 維修時(shí)一般應(yīng)能看見內(nèi)部的操作，其通道除了能容納維修人員的手或臂外，還應(yīng)留有供觀察的適當(dāng)間隙。 3.7 考慮造型設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則 產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不僅要滿足使用要求，而且還應(yīng)考慮產(chǎn)品造型的美學(xué)價(jià)值，使之對(duì)人產(chǎn)生吸引力，簡(jiǎn)單的講就是既好用還要美觀。從心理學(xué)角度看，人60%的決定取決于第一印象。

象鼻機(jī)器人是一種模仿象鼻行為的具有無限自由度的機(jī)械手臂，目前正在研發(fā)中。這種機(jī)械臂機(jī)器人是由一組圓盤，通過中心連接到一個(gè)柔性軸上，由一組穿過圓盤的電纜控制。電纜的末端直接連接到電機(jī)上。手臂具有連續(xù)運(yùn)動(dòng)，可針對(duì)特定的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行定制，例如，探查危險(xiǎn)區(qū)域。為了優(yōu)化這種柔性機(jī)械臂的設(shè)計(jì)，需要研究幾個(gè)參數(shù)：纜繩張力、纜繩末端隨時(shí)間變化的力、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所需的力、機(jī)器人的工作體積。

半導(dǎo)體專用機(jī)器人夾爪的一個(gè)核心特性是：以極小接觸面積抓取物件，從而滿足潔凈室的潔凈度要求。因此，夾爪在結(jié)構(gòu)上受到諸多限制，同時(shí)相較于其機(jī)械結(jié)構(gòu)尺寸，還需承載相對(duì)較重的物件。此外，為滿足運(yùn)輸產(chǎn)能需求，上下料作業(yè)需每日重復(fù)執(zhí)行數(shù)千次。本案例基于多體動(dòng)力學(xué)模型，對(duì)一款面向半導(dǎo)體物料搬運(yùn)研發(fā)的專用機(jī)器人夾爪進(jìn)行夾持力預(yù)測(cè)分析。