机电一体化技术在搬运机器人机械手设计中的应用

张兆丰

（西交利物浦大学，江苏 苏州 215123）

近年来，工业、制造业劳动成本直线上升，劳动成本的增加，导致电子加工企业的盈利水平大大下降，劳动力成本的增加给企业发展带来极大压力，使得企业急需用工业机械手取代人工来降低人工成本。传统的人工搬运方式即消耗人力，也不能提高生产效率，但机械手不同，机械手的使用可以大大降低企业成本，提高生产效率和质量，因此机械手在加工企业中是普遍使用的，现在国内大多数的机械手都是用PLC 控制的，而国外的装卸机械手大都有一体化的控制系统，其性能较高，但是引用费用较高，使得中小型加工企业对其望而却步，而加快国内搬运机器人机械手臂的研究与开发就成为现阶段最为重要的问题。

1 搬运机器手控制系统设计分析

装卸机械手的工作原理是x 轴发动机将动力传递给x 轴，Z轴发动机将动力传递给Z 轴。框架围绕底座旋转，电磁铁是记录电子元件的执行器。机械手工作时，首先点击触摸屏上的复位按钮，驱动模块接收主控模块的复位指令，并在工作台注塑前吸附电子元件夹具。

为防止机械臂在工作过程中的电子元器件与工作台产生摩擦，当将机械手上升到工作台的一定位置之后，再驱动Z 轴使机械手到达指定位置——注塑机，然后断开电磁铁的电力，机械手返回原味，将电子元器件夹具吸附起来[3]。

2 基于机电一体化技术的搬运机器人机械手设计方案

搬运机器人机械手系统由本体、作动器、监测系统等部分组成，主体支持腕臂，驱动系统向执行器供电。……