我國柔性加工自動生產(chǎn)線的技術(shù)水平和檔次，較國外的差距還很明顯，國外采用桁架機械手輸送的柔件加工自動生產(chǎn)線較為普遍，而國內(nèi)卻為數(shù)不多，而且多數(shù)來用國外公司設(shè)設(shè)計的生產(chǎn)線。

桁架機械手的結(jié)構(gòu)與特點

        桁架機械手由主體、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個基本部分組成。一般也稱直角坐標(biāo)型機械手它的主體部分通常采用龍門式結(jié)構(gòu)，由Y向橫梁與導(dǎo)軌、Z向滑枕、十字滑座、立柱、過渡連接板和基座等部分組成，Z向的直線運動皆為交流伺服電動機通過蝸輪減速器驅(qū)動齒輪與Y向橫梁、Z向滑枕上固定的齒條作滾動，驅(qū)動移動部件沿導(dǎo)軌快速運動。移動部件為質(zhì)量較輕的十字滑座和Z向滑枕，滑枕采用由鋁合金拉制的型材。橫梁采用方鋼型材，在橫梁上安裝有導(dǎo)軌和齒條，通過滾輪與導(dǎo)軌接觸，整個機械手都在上面。

        由于桁架機械手輸送的速度快，加速度大，加減速時間短。當(dāng)輸送較重的工件時，慣性大。因此，伺服驅(qū)動電機要有足夠的驅(qū)動和制動的能力，支撐元件也要具有足夠的剛性及強度。只有這樣，才能使伺服電動機滿足桁架機工機械手輸送的高響應(yīng)、高剛度及高精度要求。

        在選擇合適伺服電動機的情況下，根據(jù)物料運動的距離和運行節(jié)拍，計算出伺服系統(tǒng)的位移和軌跡并對驅(qū)動器PID參數(shù)進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。桁架機械手根據(jù)接收到的位移、速度指令，經(jīng)變化、放大并調(diào)整處理后，傳逃給運動單元，通過光纖傳感器對運行狀態(tài)進(jìn)行實時檢測，在高速搬運過程中，運動部件在極短的時間內(nèi)到達(dá)給定的速度，并能在高速行程中瞬間準(zhǔn)停，通過高分辨絕對式編碼器的插補運算，控制機械誤差和測量誤差對運動精度的影響。

在選擇桁機械手要根據(jù)被輸送工件的質(zhì)量，加工的節(jié)拍來選取。機械手的手臂，夾持方式，則根據(jù)被輸送工件的形狀、結(jié)構(gòu)及機床夾具定夾方式來設(shè)計。

        機械手能夠借助可編程序來處理和執(zhí)行任務(wù)。機械手主要由手臂、回轉(zhuǎn)裝置、運動部件和驅(qū)動部件組成。通過對工件外形或工件定位支撐點定位夾持工件。夾持定位模塊可根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量和外形的大小采用系列化設(shè)設(shè)計。機械手的夾持定位模塊安裝方式相，針對不冋系列的工件，只需切換相應(yīng)的夾持定位模塊即可，滿足快速切換的需要并民提升了桁架機械手的柔性化。