引言：機械手臂正在各大生產(chǎn)加工企業(yè)中發(fā)揮越來越大的作用，這些機械手臂能夠連續(xù)工作，大大提高了工作效率并節(jié)約了企業(yè)的人力成本。今天，我們主要為您介紹一下機械手設(shè)計過程中有哪些關(guān)鍵要素。

機械手按驅(qū)動方式可分為液壓式、氣動式、電動式、機械式機械手;按適用范圍可分為專用機械手和通用機械手兩種;按運動軌跡控制方式可分為點位控制和連續(xù)軌跡控制機械手等。機械手通常用作機床或其他機器的附加裝置，如在自動機床或自動生產(chǎn)線上裝卸和傳遞工件，在加工中心中更換刀具等，一般沒有獨立的控制裝置。

多關(guān)節(jié)機械手的優(yōu)點：動作靈活、運動慣性小、通用性強、能抓取靠近機座的工件，并能繞過機體和工作機械之間的障礙物進行工作。隨著生產(chǎn)的需要，對多關(guān)節(jié)手臂的靈活性，定位精度及作業(yè)空間等提出越來越高的要求。

桁架式機械手的優(yōu)點：動作簡單、運動效率高，對于大批量生產(chǎn)的工件，時效要明顯優(yōu)于多關(guān)節(jié)機械手。多關(guān)節(jié)機械手與桁架式機械手各自有各自的需求市場，同樣在機械手設(shè)計方面，也各有不同。

想要設(shè)計一個機械手，你需要先了解以下幾點：

第一：確定驅(qū)動器數(shù)量以及傳動方式

一般機械手都是電機驅(qū)動，可以是一個電機也可以是多個，一個電機的機械手只能控制5個手指的張開和閉合，因為是欠驅(qū)動的緣故，能夠較好地自適應物體的外形。

傳動方式有很多，現(xiàn)在比較流行的是Tendon驅(qū)動，也有不少是連桿，齒輪之類的。

第二：驅(qū)動器選型

據(jù)我們的工程師介紹，就拿電機驅(qū)動為例，機械手有一個很重要的指標就是每個Phalanges的Contact Force，你需要根據(jù)你需要的接觸力大小去反推電機的輸出力矩，確定電機型號。在計算接觸力的時候，你根據(jù)手指的幾何參數(shù)去確定傳遞矩陣和雅克比矩陣，欠驅(qū)動這塊計算比較復雜。

第三：傳感器選型

你需要很好地控制這個機械手，你當然要知道手指的反饋信息。我們組里的機械手采用的是2類傳感器，一類是裝在指尖指腹的Touch Senor，一類是裝在電機輸出端的Absolute Angle Sensor 。

第四：柔性關(guān)節(jié)設(shè)計

就像人手一樣，掰一掰手指還是挺有韌性的，設(shè)計機械手也一樣，不可能稍微碰撞一下手指就斷掉了。柔性這塊也是需要花心思去設(shè)計的。

以上四點就是機械手設(shè)計時要注意的要素，機械手臂正逐漸取代人力在生產(chǎn)中的作用，在企業(yè)自動化進程中發(fā)揮著重要的作用。