过几年的不断发展，我们可以发现在各个行业中，机械手正在取代工人进入生产线，应用非常广泛，随处可见。随着我国人口严重老龄化，越来越多的企业难以就业，劳动力成本不断上升，机械手逐渐发展，其智能化要求也越来越高。机械手可以代替劳动力在复杂的工作条件下工作，因此得到了广泛的应用。随着我国人口老龄化的加剧，机械手的出现大大减少了劳动力。因此，机械手的性能和结构将直接影响其工作的进度，进而影响产品的生产效率。随着我国综合实力的飞跃，许多企业对机械手的需求越来越大，从而形成了机械臂市场的强制驱动。只有不断开发更好的机器，得到广大企业的好评，才能迅速占领市场。中国是一个人口众多的国家，劳动力成本越来越高，尤其是我国北方少数民族，人民生活水平不断提高。在我国庞大的人口基数下，研究一种实用的喂料机械手具有重要的现实意义。机械手行业是市场行业对技术要求较高的行业，改革开放以来，随着科学技术的进步和国外机器人的引进，同时注重市场的研究和开发，进而扩大市场份额，对我国小型机械化产业产生了一定的影响。

二、 取料机械手的主要组成

工业机器人根据其运动形式分为四类，每种机器人根据其工作场所的不同而不同。有些机器人是由液压系统驱动的，这种机器人一般需要承受更大的力，有的用气动系统来驱动机器人，而精度要求更高的是用伺服电机驱动。因此，在充注机器人底座的设计中，必须保证其足够的刚度和强度。采摘机械手主要由伺服电机、基座、手臂、手腕、夹紧装置和控制系统组成。与其他类型的机械手不同，它要求夹紧时能保证整体的稳定性，从而保证夹紧的稳定性，而探头的设计就显得尤为重要。根据不同类型的工件需要设计不同自由度的夹紧机械手，对于工件的工作条件比较复杂，对机械手的要求也较高。机械手的驱动形式也多种多样，有的采用液压驱动，如操纵机械手，有的采用气压驱动图像抓取机械手，本设计采用伺服驱动，因为抓取机械手比其他机械手要求更高，所以每个关节都由伺服电机控制。

三、 取料机械手的原理

拾取机械手根据工件的位置，通过转动转盘、机械臂和机械手腕来调整抓取的角度和方向。每个关节位置都配有一个液压缸，这似乎是一个简单的动作，需要复杂的程序和算法来精确定位它，以确保它能够准确地抓住工件。迄今为止，世界上有成千上万种机械手，它们影响着我们生活的各个方面，具有操作方便、可靠性高、安全性高、舒适性好等特点。机械手的运动主要是通过调整各关节的运动来达到其操作要求，其类型也不同。

机械手按矢量封闭图表示图

由于进给机械手需要对工件进行多角度、多方向的夹持，因此本文设计的机械手具有较高的自由度和较好的灵活性。拾取机械手首先在物料的位置上，通过传感器将信号反馈给PLC，然后反馈采集到的信息，再对工件进行抓取。本设计采用关节式，每个关节可以进行不同的方位角运动，通过对伺服电机的控制来满足操作要求。爬行工件复杂时，抓取时间长，抓取精度稍低。当抓取工件形状简单时，抓取质量好，时间短。因此，应根据实际抓取工作条件选择不同类型的抓取机械手。对于一些机械手无法实现的工件，必须用人工夹紧。只有这样，我们才能实现极点的使用。

四、 取料机器人的受力计算

根据人臂运动的不同，驱动力可分为两种情况来计算。

当机器人的手臂进行运转时其主要计算公式为P驱=F摩+F惯。其中F摩表示在运动过程中的摩擦力，这里包括在空气中的阻力以及各个零部件的摩擦力，F惯表示机械臂在运动过程中的惯性力矩。其大小可按下式计算；

F惯

其中G——人臂移动部件的重量(公斤)，

g——重力加速度9.81(米/秒2)

ΔV——刚起步时的运动速度

Δt——起动或制动所需的时间(秒)。

五、 总结

随着人类社会的全面快速发展，现代化和智能化水平的不断提高，人类社会和人们的生活日新月异。首先对国内外采摘机械手的应用进行了分析，并对其工作原理进行了分析。通过其工作原理，对机械手的各个部分进行了设计，并对其受力进行了分析。