1、“.....制造容易，成本较低。传统观点认为由于气体具有可压缩性，因此，在气动伺服系统中要实现高精度定位比较困难尤其在高速情况下，似乎更难想象。此外气源工作压力较低，抓举力较小。虽然气动技术作为机器人中的驱动功能已有部分被工业界所接受，而且对于不太复杂的机械手，用气动元件组成的控制系统己被接受，但由于气动机器人这体系己经取得的系列重要进展过去介绍得不够，因此在工业自动化领域里，对气动机械手气动机器人的实用性和前景存在不少疑虑。课题的主要任务本课题将要完成的主要任务如下机械手为多工位冲床专用机械手，因此相对于通用机械手来说，它的适用面相对较小.选取机械手的座标型式和自由度设计出机械手的各执行机构，包括手部手腕手臂等部件的设计。工业需要的时候还可以用气流负压式吸盘来吸取板料工件。气压传动系统的设计本课题将设计出机械手的气压传动系统，包括气动元器件的选取，气动回路的设计，并绘出气动原理图。对气压传动系统原理图的参数化绘制进行研究，提高绘图效率，改善绘图质量。机械手的控制系统的设计本机械手拟采用继电器对机械手进行控制......”。

2、“.....第二章机械手的设计方案对气动机械手的基本要求是能快速准确地拾放和搬运物件，这就要求它们具有高精度快速反应定的承载能力足够的工作空间和灵活的自由度及在任意位置都能自动定位等特性。设计气动机械手的原则是充分分析作业对象工件的作业技术要求，拟定最合理的作业工序和工艺，并满足系统功能要求和环境条件明确工件的结构形状和材料特性，定位精度要求，抓取搬运时的受力特性尺寸和质量参数等，从而进步确定对机械手结构及运行控制的要求尽量选用定型的标准组件，简化设计制造过程，兼顾通用性和专用性，并能实现柔性转换和编程控制.本次设计的机械手是多工位冲床专用机械手，是种适合于成批或中小批生产的和操作单调频繁的生产场合。.机械手的座标型式与自由度工业机械手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。图机械手的四种坐标形式.直角坐标机械手结构直角坐标机械手的空间运动是用三个相互垂直的直线运动来实现的，如图.。由于直线运动易于实现全闭环的位置控制，所以，直角坐标机械手有可能达到很高的位置精度级。但是......”。

3、“.....是比较小的。因此，为了实现定的运动空间，直角坐标机械手的结构尺寸要比其他类型的机械手的结构尺寸大得多。直角坐标机械手的工作空间为空间长方体。直角坐标机械手主要用于装配作业及搬运作业，直角坐标机械手有悬臂式，龙门式，天车式三种结构。.圆柱坐标机械手结构圆柱坐标机械手的空间运动是用个回转运动及两个直线运动来实现的，如图.。这种机械手构造比较简单，精度还可以，常用于搬运作业。其工作空间是个圆柱状的空间。.球坐标机械手结构球坐标机械手的空间运动是由两个回转运动和个直线运动来实现的，如图.。这种机械手结构简单成本较低，但精度不很高。主要应用于搬运作业。其工作空间是个类球形的空间。.关节型机械手结构关节型机械手的空间运动是由三个回转运动实现的，如图.。关节型机械手动作灵活，结构紧凑，占地面积小。相对机械手本体尺寸，其工作空间比较大。此种机械手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械手。关节型机械手结构，有水平关节型和垂直关节型两种。按机械手手臂的不同运动形式及其组合情况......”。

4、“.....由于本机械手在工作时手臂具有伸缩横移和升降运动，因此，采用直角座标型式。下图为本次机械手的自由度以及运动示意图。图机械手的运动示意图.机械手的手部结构方案设计.楔块杠杆式手爪利用楔块与杠杆来实现手爪的松开，来实现抓取工件。.滑槽式手爪当活塞向前运动时，滑槽通过销子推动手爪合并，产生夹紧动作和夹紧力，当活塞向后运动时，手爪松开。这种手爪开合行程较大，适应抓取大小不同的物体。.连杆杠杆式手爪这种手爪在活塞的推力下，连杆和杠杆使手爪产生夹紧放松运动，由于杠杆的力放大作用，这种手爪有可能产生较大的夹紧力。通常与弹簧联合使用。.齿轮齿条式手爪这种手爪通过活塞推动齿条，齿条带动齿轮旋转，产生手爪的夹紧与松开动作。.平行杠杆式手爪采用平行四边形机构，因此不需要导轨就可以保证手爪的两手指保持平行运动，比带有导轨的平行移动手爪的摩擦力要小很多。.机械手的手腕结构方案设计.机械手手腕的自由度数，应根据作业需要来设计。机械手手腕自由度数目愈多，各关节的运动角度愈大，则机械手腕部的灵活性愈高，机械手对对作业的适应能力也愈强。但是，自由度的增加......”。

5、“.....机械手的控制更困难，成本也会增加。因此，手腕的自由度数，应根据实际作业要求来确定。在满足作业要求的前提下，应使自由度数尽可能的少。般的机械手手腕的自由度数为至个，有的需要更多的自由度，而有的机械手手腕不需要自由度，仅凭受臂和腰部的运动就能实现作业要求的任务。因此，要具体问题具体分析，考虑机械手的多种布局，运动方案，选择满足要求的最简单的方案。.机械手腕部安装在机械手手臂的末端，在设计机械手手腕时，应力求减少其重量和体积，结构力求紧凑。为了减轻机械手腕部的重量，腕部机构的驱动器采用分离传动。腕部驱动器般安装在手臂上，而不采用直接驱动，并选用高强度的铝合金制造。.机械手手腕要与末端执行器相联，因此，要有标准的联接法兰，结构上要便于装卸末端执行器。.机械手的手腕机构要有足够的强度和刚度，以保证力与运动的传递。.要设有可靠的传动间隙调整机构，以减小空回间隙，提高传动精度。.手腕各关节轴转动要有限位开关，并设置硬限位，以防止超限造成机械损坏。机械手的手臂运动包括腰座的回转运动，给出了机械手末端执行器在其工作空间中的运动位置，而安装在机械手手臂末端的手腕......”。

6、“.....机械手手腕是机械手操作机的最末端，它与机械手手臂配合运动，实现安装在手腕上的末端执行器的空间运动轨迹与运动姿态，完成所需要的作业动作。考虑到机械手的优化，同时由于被抓取工件是水平放置，因此手腕必须设有回转运动才可满足工作的要求。因此，手腕设计成回转结构，实现手腕回转运动的机构为回转气缸。.机械手的手臂结构方案设计机械手手臂的作用，是在定的载荷和定的速度下，实现在机械手所要求的工作空间内的运动。在进行机械手手臂设计时，要遵循下述原则.应尽可能使机械手手臂各关节轴相互平行相互垂直的轴应尽可能相交于点，这样可以使机械手运动学正逆运算简化，有利于机械手的控制。.机械手手臂的结构尺寸应满足机械手工作空间的要求。工作空间的形状和大小与机械手手臂的长度，手臂关节的转动范围有密切的关系。但机械手手臂末端工作空间并没有考虑机械手手腕的空间姿态要求，如果对机械手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。.为了提高机械手的运动速度与控制精度，应在保证机械手手臂有足够强度和刚度的条件下......”。

7、“.....力求选用高强度的轻质材料，通常选用高强度铝合金制造机械手手臂。目前，在国外，也在研究用碳纤维复合材料制造机械手手臂。碳纤维复合材料抗拉强度高，抗振性好，比重小其比重相当于钢的，相当于铝合金的，但是，其价格昂贵，且在性能稳定性及制造复杂形状工件的工艺上尚存在问题，故还未能在生产实际中推广应用。目前比较有效的办法是用有限元法进行机械手手臂结构的优化设计。在保证所需强度与刚度的情况下，减轻机械手手臂的重量。.机械手各关节的轴承间隙要尽可能小，以减小机械间隙所造成的运动误差。因此，各关节都应有工作可靠便于调整的轴承间隙调整机构。.机械手的手臂相对其关节回转轴应尽可能在重量上平衡，这对减小电机负载和提高机械手手臂运动的响应速度是非常有利的。在设计机械手的手臂时，应尽可能利用在机械手上安装的机电元器件与装置的重量来减小机械手手臂的不平衡重量，必要时还要设计平衡机构来平衡手臂残余的不平衡重量。.机械手手臂在结构上要考虑各关节的限位开关和具有定缓冲能力的机械限位块，以及驱动装置，传动机构及其它元件的安装。结合具体的工作情况......”。

8、“.....驱动活塞往复移动，通过活塞杆端部齿条，中间齿条及扇形齿条使手指张开或闭合。手指的最小开度由加工工件的直径来调定。本设计按照工件的直径为来设计。手爪的具体结构形式如图所示机械手的垂直手臂大臂升降和水平手臂小臂的伸缩运动都为直线运动。直线运动的实现般是气动传动，气压传动以及电动机驱动滚珠丝杠来实现。考虑到搬运工件的重量较大，考虑加工工件的质量达，属中型重量，同时考虑到机械手的动态性能及运动的稳定性，安全性，对手臂的刚度有较高的要求。综合考虑，两手臂的驱动均选择气压驱动方式，通过气压缸的直接驱动，气压缸既是驱动元件，又是执行运动件，不用再设计另外的执行件了而且气压缸实现直线运动，控制简单，易于实现计算机的控制。因为气压系统能提供很大的驱动力，因此在驱动力和结构的强度都是比较容易实现的，关键是机械手运动的稳定性和刚度的满足。因此手臂气压缸的设计原则是缸的直径取得大点在整体结构允许的情况下，再进行强度的较核。同时，因为控制和具体工作的要求，机械手的手臂的结构不能太大，若仅仅通过增大气压缸的缸径来增大刚度，是不能满足系统刚度要求的。因此......”。

9、“.....小臂增设了两个导杆，与活塞杆起构成等边三角形的截面形式，尽量增加其刚度大臂增设了四个导杆，成正四边形布置，为减小质量，各个导杆均采用空心结构。通过增设导杆，能显著提高机械手的运动刚度和稳定性，比较好的解决了结构稳定性的问题。按照抓取工件的要求，本机械手的手臂有三个自由度，即手臂的伸缩横移和升降运动。手臂的横移升降运动是通过立柱来实现的。手臂的各种运动由气缸来实现。图机械手手抓部分将结构图.机械手的驱动方案设计工业机械手的驱动系统，按动力源分为液压气动和电动三大类。根据需要也可这三种基本类型组合成复合式的驱动系统。这三类基本驱动系统的主要特点如下。.液压驱动系统由于液压技术是种比较成熟的技术，它具有动力大力或力矩与惯量比大快速响应高易于实现直接驱动等特点。适合于在承载能力大，惯量大以及在防火防爆的环境中工作的机械手。但是，液压系统需要进行能量转换电能转换成液压能，速度控制多数情况下采用节流调速，效率比电动驱动系统低，液压系统的液体泄露会对环境产生污染，工作噪音也较高。.气动驱动系统具有速度快，系统结构简单，维修方便价格低等特点......”。