助力助力機(jī)械手，又稱(chēng)助力機(jī)械手、平衡吊、手動(dòng)移載機(jī)，是一種新穎的、用于物料搬運(yùn)時(shí)省時(shí)、省力操作的助力設(shè)備。它巧妙地應(yīng)用力的平衡原理，使操作者對(duì)重物進(jìn)行相應(yīng)的推拉，就可在空間內(nèi)省力地平衡移動(dòng)定位，重物在提升或下降時(shí)形成浮動(dòng)狀態(tài)，無(wú)需熟練的點(diǎn)動(dòng)操作。

   助力機(jī)械手要實(shí)現(xiàn)零操作力，即操作者幾乎不需要施加任何外力就能對(duì)重物進(jìn)行移動(dòng)和定位，是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜但高度實(shí)用的技術(shù)目標(biāo)。以下昱博自動(dòng)化為您分享實(shí)現(xiàn)助力機(jī)械手零操作力的方案選擇：

   1、氣路保證方案

   ①氣動(dòng)平衡系統(tǒng)：

   ㈠利用氣路系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)重物的平衡。通過(guò)精確的氣壓控制，使重物在提升或下降時(shí)形成浮動(dòng)狀態(tài)，從而極大地減小甚至消除操作力。

   ㈡實(shí)際操作中，由于加工工藝及設(shè)計(jì)成本控制，操作力通常以小于3kg為判斷標(biāo)準(zhǔn)。

   ②真空吸附技術(shù)：

   ㈠配備特制的吸盤(pán)和真空管吊，通過(guò)真空吸附將重物牢固地吸附在機(jī)械手上。

   ㈡工人只需單手操作真空管吊，就可以輕松地將重物吊起并移動(dòng)到指定位置。

   2、控制系統(tǒng)優(yōu)化

   ①零重力控制系統(tǒng)：

   ㈠采用先進(jìn)的零重力操作控制系統(tǒng)，如單片機(jī)控制系統(tǒng)及其外圍電路設(shè)計(jì)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)等。

   ㈡實(shí)現(xiàn)速度伺服控制，確保機(jī)械手能夠精確地按照預(yù)設(shè)的速度和位置進(jìn)行移動(dòng)。

   ②數(shù)字式控制方法：

   ㈠優(yōu)先選用數(shù)字式控制方法，通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)控制器的功能。

   ㈡可以根據(jù)用戶(hù)需要來(lái)調(diào)整控制器的參數(shù)和控制算法，實(shí)現(xiàn)控制的智能化和精確化。

   ③反饋與調(diào)整：

   ㈠通過(guò)光電編碼器實(shí)時(shí)測(cè)量電機(jī)的速度，并將反饋信號(hào)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)系統(tǒng)中。

   ㈡單片機(jī)系統(tǒng)根據(jù)給定的運(yùn)動(dòng)速度與實(shí)際速度的反饋信號(hào)進(jìn)行比較，得出偏差，并經(jīng)過(guò)控制算法計(jì)算出控制量。

   ㈢將控制量輸出到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，經(jīng)過(guò)功率放大后驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)，實(shí)現(xiàn)精確的位置和速度控制。

   3、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

   ①合理的結(jié)構(gòu)布局：

   ㈠設(shè)計(jì)合理的機(jī)械結(jié)構(gòu)布局，確保機(jī)械手在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能夠保持平穩(wěn)和準(zhǔn)確。

   ㈡特別注意機(jī)械手的傳動(dòng)方式和自由度數(shù)目，以滿(mǎn)足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

   ②輕量化設(shè)計(jì)：

   ㈠采用輕量化材料和優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，降低機(jī)械手的重量和慣性。

   ㈡這有助于減小機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)能耗和提高響應(yīng)速度，從而間接減小操作力。

   4、安全性與可靠性

   ①安全保護(hù)措施：

   ㈠設(shè)計(jì)完善的安全保護(hù)措施，如過(guò)載保護(hù)、急停開(kāi)關(guān)等。

   ㈡確保在機(jī)械手運(yùn)行過(guò)程中能夠及時(shí)響應(yīng)異常情況并采取措施保護(hù)人員和設(shè)備的安全。

   ②可靠性驗(yàn)證：

   ㈠對(duì)機(jī)械手的控制系統(tǒng)和機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行嚴(yán)格的可靠性驗(yàn)證和測(cè)試。

   ㈡確保機(jī)械手在長(zhǎng)期使用過(guò)程中能夠保持穩(wěn)定的性能和精度。

   綜上所述，實(shí)現(xiàn)助力機(jī)械手零操作力的方案需要綜合考慮氣路保證、控制系統(tǒng)優(yōu)化、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及安全性與可靠性等多個(gè)方面。通過(guò)合理的方案選擇和設(shè)計(jì)，可以顯著提高機(jī)械手的操作便捷性和工作效率。