機械手是一種能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能,用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。是最早出現的工業(yè)機器人,可以代替人從事單調繁重的勞動(dòng),以提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,實(shí)現工業(yè)機械化和自動(dòng)化。廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工等行業(yè)。
機械手控制系統主要精力了三個(gè)階段:第一代機械手主要按照程序完成一些簡(jiǎn)單重復的動(dòng)作,沒(méi)有傳感器用于外界環(huán)境各種信號檢測,因此控制精度低,適用性差,很大程度地限制了其在工業(yè)領(lǐng)域的應用范圍;第二代機械手通過(guò)位移傳感器、角度傳感器、力傳感器等,將檢測到的各類(lèi)物理量轉換為電信號,實(shí)現設備對外界環(huán)境的感知與反饋。這大幅提高了機械手的控制精度與穩定性,在自動(dòng)化領(lǐng)域得到了大幅推廣;第三代機械手(智能化工業(yè)機器人)在傳感器檢測信號的基礎上,采用各類(lèi)智能處理與算法,可根據現場(chǎng)情況自主決策,提高了機械手的自適應能力,使其能夠完成更為復雜的任務(wù)。智能化工業(yè)機器人是目前市場(chǎng)研究的熱點(diǎn)與發(fā)展方向,具有較深的理論意義、實(shí)際研究?jì)r(jià)值和廣闊的應用空間,是工業(yè)自動(dòng)化深度開(kāi)發(fā)的高科技產(chǎn)物。
直線(xiàn)位移傳感器用于機械手控制系統,可以把機械位移量轉換為直流電壓信號,經(jīng)信號放大電路處理,轉換為標準模擬量信號或者數字信號,供控制系統采集處理。位移傳感器與伺服控制器、伺服電機等構成高精度位移測控閉環(huán)控制系統,實(shí)現位移測量和位置定位。
以晶閘管?chē)娚肮に嚍槔f(shuō)明:在高壓晶閘管制造工藝中,需要對經(jīng)過(guò)激光切割工藝的芯片噴砂整形,以滿(mǎn)足后續工藝對外觀(guān)形狀的精密要求。早期的噴砂工藝主要依靠手動(dòng)絲桿調節噴嘴位置和角度,加工過(guò)程中連續進(jìn)給調節噴嘴位置。如果噴嘴位置固定,會(huì )造成芯片輪廓形狀畸變;如果間斷調節噴嘴位置,又會(huì )形成輪廓呈不規則鋸齒狀。手工操作也很難保證加工產(chǎn)品的一致性與精度要求?;谥本€(xiàn)位移傳感器設計的高精度機械手以傳感器信號為進(jìn)給位置反饋到哪元,伺服控制系統為執行機構,通過(guò)位移與速度閉環(huán)控制,可以高度模擬人工連續進(jìn)給柔性操作,大幅提高了工藝的智能化水平和產(chǎn)品加工制造水平。