王 伟，彭细华

（岳阳职业技术学院机电工程系，湖南岳阳，414000）

多自由度柔性机械手的控制系统实现

王 伟，彭细华

（岳阳职业技术学院机电工程系，湖南岳阳，414000）

本文介绍了一种基于西门子PLC和气动控制设计的多自由度柔性搬运机械手控制系统，实现了柔性自动生产线中两个位置的物料抓取和传送，结构简单、性能可靠、成本低廉，有较强的推广价值。

多自由度；柔性生产；机械手

0 引言

在柔性自动生产线中，各个加工设备、自动输送带设备之间都需要进行物料的传送，在机械代替人工后，早期的二维机械手可以实现简单的二维传送。但现代物料搬运的过程中，出现了物料传送位置和方向不固定的情况，机械手不单进行简单的两点传送，还需要改变物料的方向和位置，二维机械手就限制了其使用范围。这种情况下，采取研发能够完成变换方向进行选择，实现两个位置间物料的抓取和传送的多维的多自由度机械手，将更加适合大范围的推广使用。

1 机械手驱动系统组成和工作原理

该机械手的运动控制采用气动驱动，一方面，能源充足、清洁；另一方面，也可以简化机械手的机械结构，提高机械手的运动速率和工作效率。整个气动控制系统由空气压缩机、气泵、三联件、短程升降气缸、左右伸缩气缸、双向旋转气缸、气爪、电磁阀、接近开关、行程开关和红外开关等组成。机械手由气泵提供动力源，三联件用于分离水分、过滤杂质、保持气源干净，上下位置的移动由上下短程升降气缸控制，左右位置的移动由左右伸缩气缸实现，底座的旋转由双向旋转气缸完成。……