□□ 朱娟娟，张爱民

(1.山西职业技术学院，山西 太原 030006；2.山西科达自控股份有限公司，山西 太原 030006)

引言

随着工业生产自动化、智能化的飞速发展,机械手的应用日益广泛。它可代替人工完成一些单调、操作重复及繁重的工作任务，或者是在高温、大噪声、多粉尘等危险及恶劣环境中的工作，如工件分拣、物料搬运、焊接、喷涂、塑料制品成型等。机械手的应用既能节约人工成本、降低劳动强度、提高产品质量和生产效率，实现生产的机械化和自动化，又能保障人身安全，提高生产的安全性。

下面以PLC为核心，采用伺服电机驱动和液压驱动的混合驱动方式，由拉线位移传感器和编码器反馈位置信息，在触摸屏进行系统操作，实现六自由度机械手对管件的自动搬运。系统集电动式和液压式驱动的优点于一体，结构简单、抗干扰能力强、成本低、系统响应快、控制精度高。

1 机械手系统组成及控制要求

机械手设计是用于搬运管件的六自由度机械手，主要由执行机构、驱动机构和控制系统三部分组成，控制系统发出信号给到驱动机构，驱动机构发出指令给执行机构[1]，完成控制要求。执行机构包括底座、大臂、小臂、手抓；控制系统以PLC为核心，通过编写、修改程序来实现对机械手运行动作的控制；驱动机构采用电液混合驱动方式，其中，机械手底座旋转、大臂升降、小臂伸缩、手抓抓放采用液压驱动，手腕的俯仰和旋转采用电气驱动。机械手系统组成如图1所示。

图1 机械手系统组成