助力機械臂是機械人技術(shù)領(lǐng)域中得到廣泛實際應(yīng)用的自動化機械裝置，在工業(yè)制造、醫(yī)學(xué)、娛樂服務(wù)、軍事、半導(dǎo)體制造以及太空探索等領(lǐng)域都能見到它的身影。盡管它們的形態(tài)各有不同，但它們都有一個共同的特點，就是能夠接受指令，定位到三維（或二維）空間上的某一點進行作業(yè)。那么這么高要求的助力機械臂的設(shè)計要求有哪些呢？下面就來給大家介紹一下：

    1、手臂應(yīng)承載能力大、剛性好、自重輕

    手臂的剛性直接影響到手臂抓取工件時動作的平穩(wěn)性、運動的速度和定位精度。如剛性差則會引起手臂在垂直平面內(nèi)的彎曲變形和水平面內(nèi)側(cè)向扭轉(zhuǎn)變形，手臂就要產(chǎn)生振動，或動作時工件卡死無法工作。為此，手臂一般都采用剛性較好的導(dǎo)向桿來加大手臂的剛度，各支承、連接件的剛性也要有的要求，以保證能承受所需要的驅(qū)動力。

    2、手臂的運動速度要適當，慣性要小

    機械手的運動速度一般是根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)節(jié)拍要求來決定的，但不宜盲目追求高速度。手臂由靜止狀態(tài)達到正常的運動速度為啟動，由常速減到停止不動為制動，速度的變化過程為速度特性曲線。手臂自重輕，其啟動和停止的平穩(wěn)性就好。

    3、手臂動作要靈活

    手臂的結(jié)構(gòu)要緊湊小巧，才能做手臂運動輕快、靈活。在運動臂上加裝滾動軸承或采用滾珠導(dǎo)軌也能使手臂運動輕快、平穩(wěn)。此外，對了懸臂式的機械手，還要考慮零件在手臂上布置，就是要計算手臂移動零件時的重量對回轉(zhuǎn)、升降、支撐中心的偏重力矩。偏重力矩對手臂運動很不利，偏重力矩過大，會引起手臂的振動，在升降時還會發(fā)生一種沉頭現(xiàn)象，還會影響運動的靈活性，嚴重時手臂與立柱會卡死。所以在設(shè)計手臂時要盡量使手臂重心通過回轉(zhuǎn)中心，或離回轉(zhuǎn)中心要盡量接近，以減少偏力矩。對于雙臂同時操作的機械手，則應(yīng)使兩臂的布置盡量對稱于中心，以達到平衡。

    4、位置精度高

    機械手要獲得較高的位置精度，除采用先進的控制方法外，在結(jié)構(gòu)上還注意以下幾個問題：

   （1）機械手的剛度、偏重力矩、慣性力及緩沖效果都直接影響手臂的位置精度。

   （2）加設(shè)定位裝置和行程檢測機構(gòu)。

   （3）合理選擇機械手的坐標形式。直角坐標式機械手的位置精度較高，其結(jié)構(gòu)和運動都比較簡單、誤差也小。而回轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生的誤差是放大時的尺寸誤差，當轉(zhuǎn)角位置一定時，手臂伸出越長，其誤差越大；關(guān)節(jié)式機械手因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，手端的定位由各部關(guān)節(jié)相互轉(zhuǎn)角來確定，其誤差是積累誤差，因而精度較差，其位置精度也更難保證。

灌裝線碼垛機的工作過程及原理如下：

　　(1)箱子進入到輸入傳送帶上，入口處的光電管感應(yīng)到有箱子進人時，箱子滾筒傳送帶啟動，箱子被輸送到轉(zhuǎn)向裝置位置時，觸發(fā)計數(shù)光電管，程序根據(jù)箱子碼放的形式，控制入箱的數(shù)目來啟停箱子輸入傳送帶。根據(jù)程序設(shè)定的要求，每當需要將箱子轉(zhuǎn)成90度時，轉(zhuǎn)向裝置的氣缸帶動擋板回退，箱子的一個邊角與擋軸碰撞后，并在滾筒傳送帶作用下，箱子圍繞擋軸立即轉(zhuǎn)向90度;如果箱子無需轉(zhuǎn)向時，滑輪板伸出，使箱子避開擋軸，箱子不進行轉(zhuǎn)向直接進入規(guī)整排列裝置。

　　(2)箱子進入規(guī)整排列裝置后，安裝在滾筒間的隔板根據(jù)程序設(shè)定的要求，使箱子與箱子之間形成必要的間隔距離，以保證每排箱子的長度與托盤的長度相符合。每當箱子達到設(shè)定的數(shù)目形成一排時，滾筒傳送帶和箱子輸入傳送帶同時停止，推箱板將排列好的一排箱子推入單層緩沖裝置中，然后推箱板返回初始位置，準備推送下一排箱子，直至達到程序要求的每層的排數(shù)。當單層緩沖裝置中的箱子達到規(guī)定的排數(shù)形成單層垛形，推箱鏈條開始啟動，帶動推向桿將每層箱子送至滑動小車上。

　　(3)當滑動小車裝滿一層箱子后，升降車啟動，將滑動小車送到相應(yīng)的高度，然后滑動小車沿水平方向向碼垛位置滑動，加緊裝置將這層箱子前后左右加緊，此時托盤經(jīng)空盤輸送機輸送到滑動小車下方，滑動小車水平反向運動，加緊裝置放開，箱子平穩(wěn)地放到托盤。之后升降電機再次啟動，使滑動小車的高度與單層緩沖裝置臺面齊平，如此往復(fù)，直至達到程序規(guī)定的層數(shù)。后升降裝置上升到高處，箱垛輸送機啟動，將箱垛輸送到無動力滾筒輸送帶上，以便叉車運至倉庫。