簡介：DELTA機(jī)械手是世界上應(yīng)用最廣泛的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，末端能夠獲得很高的速度和加速度，多DELTA機(jī)械手協(xié)同控制在生產(chǎn)線上有著十分廣闊的應(yīng)用前景。因此，研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的多機(jī)械手協(xié)同控制系統(tǒng)具有十分重要的意義。本論文主要設(shè)計(jì)了基于RTX實(shí)時操作系統(tǒng)下的DELTA型機(jī)械手協(xié)同控制系統(tǒng)。具體研究內(nèi)容如下設(shè)計(jì)了基于WINDOWSRTX的多個DELTA型機(jī)械手協(xié)同控制系統(tǒng)方案利用“PC運(yùn)動控制卡”方式進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，再對其執(zhí)行抓取放置任務(wù)的動作進(jìn)行動態(tài)軌跡規(guī)劃。選取WINDOWSRTX平臺，將待抓取物體的坐標(biāo)信息通過實(shí)時以太網(wǎng)傳遞給相應(yīng)的機(jī)械手，使它們可以協(xié)同抓取物體。設(shè)計(jì)單臺DELTA機(jī)械手的控制方案首先確定單個機(jī)械手的控制方案，給定硬件參數(shù)和選擇硬件型號，搭建硬件平臺，然后推導(dǎo)DELTA機(jī)械手的運(yùn)動學(xué)方程，得出運(yùn)動學(xué)正解和逆解。將機(jī)械手末端路徑在笛卡爾空間中分為六段直線，每段采用修正正弦方式計(jì)算末端軌跡。采用牛頓迭代法來跟蹤輸送線上的目標(biāo)，進(jìn)而規(guī)劃出完整的軌跡，并依據(jù)末端位置逆解出各個關(guān)節(jié)需轉(zhuǎn)動的角度以驅(qū)動伺服電機(jī)。設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)多DELTA機(jī)械手之間的協(xié)同控制首先在服務(wù)器開辟坐標(biāo)池，通過隨機(jī)生成數(shù)據(jù)模擬傳送帶上的物體坐標(biāo)并加入坐標(biāo)池，根據(jù)輸送帶速度對坐標(biāo)池中數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。定時通過多線程將物體坐標(biāo)數(shù)據(jù)循環(huán)發(fā)送至所有連接的客戶端，并開啟新的線程監(jiān)聽客戶端反饋?？蛻舳藢κ盏降臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)行動態(tài)軌跡規(guī)劃并向服務(wù)器反饋已完成抓取物體信息。對控制系統(tǒng)軟件進(jìn)行測試在RTX操作系統(tǒng)下，對基于RTTCP協(xié)議的本套控制系統(tǒng)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)測試，測試結(jié)果實(shí)現(xiàn)了45組數(shù)據(jù)每組的平均收發(fā)時間為40微秒，滿足了DELTA機(jī)器手協(xié)同控制的作業(yè)要求。

簡介：在貴金屬首飾加工市場上，我國與歐美等其他國家手工定制的加工方式不一樣，依然依靠機(jī)械批量化生產(chǎn)。根據(jù)深圳會展中心貴金屬首飾加工設(shè)備展，以及深圳某珠寶加工企業(yè)的實(shí)地考察，貴金屬首飾加工設(shè)備都不具備自動上下料環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)人工上下料操作，一方面使得工人直接與貴金屬粉塵接觸，引起呼吸道感染和其他法律糾紛；另一方面也制約了貴金屬首飾加工行業(yè)自動化的發(fā)展。針對上述情況，本論文設(shè)計(jì)了一種針對貴金屬首飾加工行業(yè)的自動上下料機(jī)械手。上下料機(jī)械手研制的主要工作分為機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及控制算法的應(yīng)用與拓展。其中機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于機(jī)械手末端夾持器的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中采用偏置曲柄滑塊配合平行四邊形搖桿方案，運(yùn)用ADAMS仿真技術(shù)優(yōu)化結(jié)構(gòu)尺寸，保證夾取范圍與夾取的平穩(wěn)性?？刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)著重點(diǎn)在驅(qū)動電機(jī)的控制，與系統(tǒng)軟硬件的實(shí)現(xiàn)。在驅(qū)動元件選擇上，回避了伺服電機(jī)、諧波減速器等體積大、價格昂貴機(jī)械手部件，轉(zhuǎn)而使用步進(jìn)電機(jī)，降低成本的同時也使得整機(jī)體積控制在400MM400MM280MM范圍內(nèi)，使得整機(jī)內(nèi)嵌在目標(biāo)機(jī)床成為可能。關(guān)于步進(jìn)電機(jī)失步不穩(wěn)定情況，方案中進(jìn)行了步進(jìn)電機(jī)開環(huán)加減速以及配合容柵傳感器實(shí)現(xiàn)的全閉環(huán)控制，使得機(jī)械手的夾取平面定位精度可達(dá)003MM，整機(jī)上下料抓取精度達(dá)到05MM。上層軟件的制作可實(shí)時顯示機(jī)械手坐標(biāo)位置、裝夾次數(shù)，并實(shí)時進(jìn)行限位調(diào)節(jié)控制。智能算法的仿真應(yīng)用，以推導(dǎo)步進(jìn)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，結(jié)合項(xiàng)目中具體工況參數(shù)，編寫了增量PID控制算法，實(shí)現(xiàn)較好的控制效果。針對步進(jìn)電機(jī)控制非線性特性，構(gòu)建了基于MATLABSIMULINK仿真工具的模糊自整定算法模型，為后續(xù)控制系統(tǒng)升級做了理論鋪墊。最后，論文中設(shè)計(jì)的自動上下料機(jī)械手，能夠平穩(wěn)、高精度實(shí)現(xiàn)戒指毛坯的夾取、定位、旋轉(zhuǎn)動作。后續(xù)實(shí)驗(yàn)中，配合數(shù)控機(jī)床的加工流程，對機(jī)械手的運(yùn)行軌跡進(jìn)行規(guī)劃，成功實(shí)現(xiàn)自動上下料功能。

簡介：DELTA并聯(lián)機(jī)械手是世界上應(yīng)用最為成功、最具代表性的并聯(lián)機(jī)構(gòu)，末端可獲得極高的速度和加速度，在食品、制藥、電子等領(lǐng)域的生產(chǎn)線分揀、包裝、裝配環(huán)節(jié)中具有廣闊的應(yīng)用前景，但目前國內(nèi)研發(fā)生產(chǎn)的DELTA并聯(lián)機(jī)械手與國外相比還有較大的差距，而控制系統(tǒng)是提高機(jī)械手性能的關(guān)鍵與核心，因此研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的DELTA并聯(lián)機(jī)械手控制系統(tǒng)具有重要意義。首先，對DELTA機(jī)構(gòu)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模分析，得到運(yùn)動學(xué)逆解和運(yùn)動學(xué)正解。針對實(shí)際應(yīng)用中DELTA并聯(lián)機(jī)械手運(yùn)動過程，對門字型運(yùn)動軌跡進(jìn)行了系統(tǒng)的規(guī)劃和整理。對常用的經(jīng)典S曲線加減速控制方法進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，并在此基礎(chǔ)上提出加減速更為柔順的改進(jìn)型修正梯形曲線來抑制DELTA機(jī)械手高速運(yùn)動時產(chǎn)生的振動與沖擊。根據(jù)以上軌跡規(guī)劃內(nèi)容，結(jié)合具體運(yùn)行軌跡，采用虛擬樣機(jī)技術(shù)，利用PROEMECHANISM和ADAMS軟件對DELTA并聯(lián)機(jī)械手進(jìn)行動力學(xué)仿真，得出驅(qū)動軸運(yùn)動參數(shù)，提出了一種伺服電機(jī)精確選型的新方法，所建立的虛擬樣機(jī)模型也為DELTA機(jī)械手的研究提供了一個運(yùn)動學(xué)分析和控制的平臺。其次，針對傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)封閉式結(jié)構(gòu)的局限性，采用基于標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的實(shí)時同步運(yùn)動控制平臺ETHERMACETHERFMANUFACTUREAUTOMATIONCONTROL，利用獨(dú)特的從節(jié)點(diǎn)同步與時鐘校正技術(shù)以及組件化開放式軟件結(jié)構(gòu)，為機(jī)器人開發(fā)提供了一套高性能低成本的以太網(wǎng)解決方案。最后對DELTA并聯(lián)機(jī)械手的控制器響應(yīng)時間進(jìn)行了測試，然后對軌跡規(guī)劃、運(yùn)動學(xué)參數(shù)、伺服參數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)，通過對比調(diào)節(jié)，達(dá)成最佳控制效果，并與相關(guān)商業(yè)機(jī)械手進(jìn)行了性能對比。

簡介：在傳統(tǒng)的噴涂生產(chǎn)線上，采用目測工件特征，手動進(jìn)行工件裝卸的生產(chǎn)方式。這樣，工人的勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，由機(jī)械手代替人工裝卸工件的需求日益增長。本文針對輪轂氣門孔定位，以及輪轂懸掛在懸鏈線吊鉤上的應(yīng)用現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了一套能夠?qū)崿F(xiàn)氣門孔測量與定位的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還可以完成裝卸輪轂的自動裝卸。該系統(tǒng)工作過程輪轂隨著工作臺轉(zhuǎn)動，線陣CCD相機(jī)固定在某一位置，沿輪轂徑向方向采集輪轂的圓周圖像。進(jìn)行圖像處理、特征提取和測量，確定輪轂氣門孔的位置后，計(jì)算出伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)氣門孔的自動定位，再由機(jī)械手完成輪轂的抓取并將輪轂懸掛到懸鏈吊桿上的動作，該動作完成后可以確保氣門孔位于輪轂的頂部。具體工作如下1機(jī)械手和視覺工作臺的設(shè)計(jì)。根據(jù)工件的搬運(yùn)要求，設(shè)計(jì)了六自由度關(guān)節(jié)機(jī)械手，實(shí)現(xiàn)工件的裝卸作業(yè)基于輪轂氣門孔識別與定位技術(shù)特點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)室建立了視覺測量與定位硬件系統(tǒng)。根據(jù)搬運(yùn)一次所用時間，設(shè)置工作臺的轉(zhuǎn)速和線陣CCD相機(jī)的參數(shù)，從而進(jìn)行輪轂圓周圖像的采集。2根據(jù)采集的輪轂圓周圖像，通過理論分析與實(shí)驗(yàn)確定了機(jī)器視覺測量與定位系統(tǒng)的圖像處理方案。該方案包括圖像灰度變換、形態(tài)學(xué)處理、邊緣檢測和氣門孔特征識別與定位，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析，確定每一步圖像處理算法。在VISUALC環(huán)境下，采用INTEL開源的圖像處理庫OPENCV，編寫了輪轂氣門孔測量與定位軟件。圖像經(jīng)過軟件處理，識別出氣門孔中心在圖像上的位置，計(jì)算并將控制信息傳輸給控制系統(tǒng)，控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動，將旋轉(zhuǎn)平臺上的輪轂轉(zhuǎn)動到確定的位置。最終獲得理想的識別結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了氣門孔的定位。3對機(jī)械手和工作臺進(jìn)行了運(yùn)動規(guī)劃。根據(jù)裝卸工件作業(yè)的要求，確定了抓取和懸掛輪轂時機(jī)械手的位姿。結(jié)合軌跡規(guī)劃曲線指標(biāo)，在關(guān)節(jié)空間內(nèi)對機(jī)械手進(jìn)行了幾種插值法的軌跡規(guī)劃。得出在機(jī)械手運(yùn)動過程中，加速度函數(shù)為分段正弦函數(shù)時，運(yùn)行相對較平穩(wěn)。最后通過實(shí)驗(yàn)，對輪轂圓周進(jìn)行圖像采集、圖像處理、特征識別和氣門孔測量與定位，得到了旋轉(zhuǎn)工作臺正確方向的旋轉(zhuǎn)角度。對該視覺測量與定位系統(tǒng)的可行性進(jìn)行了驗(yàn)證。

簡介：機(jī)械手如今廣泛的應(yīng)用于工業(yè)制造，地理導(dǎo)航，物料搬運(yùn)，危險(xiǎn)探測，資源采集等多個領(lǐng)域，給人們的工作和生活帶來了極大的便利。然而機(jī)械手及其工作環(huán)境的復(fù)雜多變嚴(yán)重影響了機(jī)械手的安全并制約了機(jī)械手的應(yīng)用與發(fā)展。因此，對復(fù)雜環(huán)境下機(jī)械手的避碰路徑規(guī)劃問題進(jìn)行研究具有重要意義。避碰路徑規(guī)劃問題主要內(nèi)容涉及環(huán)境建模、碰撞檢測、規(guī)劃方法等，現(xiàn)階段的探索和研究取得了一些成果，但仍存在許多問題有待深入研究。本文以實(shí)驗(yàn)室已有的六自由度機(jī)械手為研究對象，對復(fù)雜環(huán)境下機(jī)械手避碰路徑規(guī)劃問題進(jìn)行研究，具體研究內(nèi)容如下首先，對復(fù)雜環(huán)境下機(jī)械手及環(huán)境物體進(jìn)行建模。針對機(jī)械手工作環(huán)境的復(fù)雜性，提出了一種基于樹型凸多面體集的物體描述方法，該方法將多個凸多面體組合近似為單個剛體，然后利用多個剛體組合成單個子物體，再利用多個子物體遞歸組合成為樹型結(jié)構(gòu)物體，并且支持各級之間的自由度連接，基于該方法實(shí)現(xiàn)了樹型結(jié)構(gòu)物體中凸多面體的坐標(biāo)變換，建立了樹型結(jié)構(gòu)物體的層次包圍盒。其次，研究機(jī)械手與環(huán)境及自身的碰撞檢測算法?；诒疚臉湫徒Y(jié)構(gòu)物體的層次包圍盒，提出一種新的基于棱線投影分離的凸多面體碰撞檢測算法，實(shí)驗(yàn)證明了其有效性；針對機(jī)械手離散時間碰撞檢測容易導(dǎo)致檢測遺漏等不精確問題，提出對機(jī)械手的連續(xù)路徑進(jìn)行采樣，并在相鄰采樣點(diǎn)之間構(gòu)造近似軌跡包圍盒，最終通過上述方法最終實(shí)現(xiàn)了連續(xù)運(yùn)動狀態(tài)下機(jī)械手與環(huán)境及自身的碰撞檢測。然后，研究復(fù)雜環(huán)境下機(jī)械手避碰路徑規(guī)劃方法。推導(dǎo)了機(jī)械手的運(yùn)動學(xué)模型，分析了避碰路徑規(guī)劃問題中各項(xiàng)優(yōu)化指標(biāo)，通過對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行加權(quán)建立了利于單目標(biāo)優(yōu)化求解的適應(yīng)度函數(shù)；然后進(jìn)行了路徑編碼和路徑解碼設(shè)計(jì)，其中采用關(guān)節(jié)空間內(nèi)若干關(guān)鍵點(diǎn)對避碰路徑進(jìn)行編碼，而路徑的解碼是對關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行線性插值；最后給出了關(guān)節(jié)空間內(nèi)基于遺傳算法的機(jī)械手避碰路徑規(guī)劃方法。最后，設(shè)計(jì)機(jī)械手避障作業(yè)系統(tǒng)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。建立了機(jī)械手避障作業(yè)綜合控制系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)進(jìn)行了各種復(fù)雜環(huán)境下機(jī)械手避碰路徑規(guī)劃仿真和實(shí)物實(shí)驗(yàn)，證明了本文相關(guān)算法及避障作業(yè)系統(tǒng)的有效性和實(shí)用性。

簡介：隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展，汽車發(fā)動機(jī)的缸體需求量不斷增加，同時作為YUTAKA公司產(chǎn)品之一的鑲嵌取件機(jī)械手在汽車發(fā)動機(jī)缸體生產(chǎn)過程中起到重要作用，因此市場上對該產(chǎn)品的需求也與日俱增，目前公司的設(shè)計(jì)能力已明顯不能滿足市場需求。此外，該公司目前對設(shè)計(jì)文檔的管理方式采用的是文件夾形式的管理，不僅不能保證技術(shù)信息的安全性與保密性，而且容易出現(xiàn)管理混亂，效率低下的現(xiàn)象。為了提高該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率及項(xiàng)目文檔管理效率，進(jìn)行了壓鑄機(jī)器人鑲嵌取件機(jī)械手的參數(shù)化設(shè)計(jì)與文檔管理系統(tǒng)的開發(fā)。本文首先對參數(shù)化設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀展開分析，確定利用SOLIDWKS二次開發(fā)技術(shù)進(jìn)行鑲嵌取件機(jī)械手的參數(shù)化設(shè)計(jì)并確定其對應(yīng)的技術(shù)路線。同時在對零部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化的基礎(chǔ)上進(jìn)行力學(xué)建模、強(qiáng)度剛度分析。然后再對該機(jī)械手進(jìn)行結(jié)構(gòu)與約束分析，確定需要參數(shù)化的零部件及尺寸并以此為基礎(chǔ)建立最佳的三維參數(shù)化模型和相對應(yīng)的二維工程圖模板。最后利用高效的C語言在MICROSOFTVISUALC60中編制基于上述參數(shù)化模型及模板的參數(shù)化程序控制軟件。在設(shè)計(jì)文檔管理方面，本文是在進(jìn)行用戶需求分析后確定其所需的功能及數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上在SQLSERVER2008中進(jìn)行數(shù)據(jù)表的設(shè)計(jì)，利用跨平臺的JAVA語言在ECLIPSE中編制該設(shè)計(jì)文檔管理系統(tǒng)軟件。最后開發(fā)的壓鑄機(jī)器人鑲嵌取件機(jī)械手參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件和設(shè)計(jì)文檔管理系統(tǒng)軟件經(jīng)過測試并成功得到公司的運(yùn)用。

簡介：隨著全球經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，如何更加高效、綠色、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)產(chǎn)品從而提高市場競爭力成為企業(yè)發(fā)展的目標(biāo)。近年來隨著機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人、機(jī)械手等自動化裝備在機(jī)械制造業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。在機(jī)械制造工藝過程中使用自動化裝備不僅改善了生產(chǎn)環(huán)境，從長遠(yuǎn)利益來看也降低了生產(chǎn)成本。但是目前在使用數(shù)控車床加工回轉(zhuǎn)體料件時，仍然存在人工裝卸工件的情況。人工裝卸不僅勞動強(qiáng)度大，而且生產(chǎn)效率低，甚至?xí)ψ鳂I(yè)人員的人身安全造成威脅。因此，在本論文中針對數(shù)控車床的裝卸料作業(yè)設(shè)計(jì)了專用機(jī)械手，從而可以替代繁重的人工作業(yè)，提高生產(chǎn)效率，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量，也符合現(xiàn)代化工業(yè)對數(shù)控車床自動化加工的要求。本論文在充分了解國內(nèi)外機(jī)械手設(shè)計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀與研究成果的基礎(chǔ)上，對數(shù)控車床上下料機(jī)械手的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真分析進(jìn)行了系統(tǒng)研究。首先，基于功能性需求，對數(shù)控車床上下料機(jī)械手的工作原理進(jìn)行了深入分析，設(shè)計(jì)了上下機(jī)械手的結(jié)構(gòu)方案與總體控制方案。其次，完成了上下料機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、俯仰機(jī)構(gòu)、手爪和其他主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并在PROE三維軟件中完成了機(jī)械手的實(shí)體建模與裝配分析。再次，根據(jù)上下料機(jī)械手控制方案，設(shè)計(jì)了驅(qū)動上下料機(jī)械手完成抓放功能的氣動控制回路，設(shè)計(jì)了驅(qū)動上下料機(jī)械手完成取料功能的液壓控制回路，基于機(jī)械手的動作原理，設(shè)計(jì)了PLC控制系統(tǒng)，完成了控制流程圖設(shè)計(jì)、硬件選型與控制程序編制。第四，考慮到上下機(jī)械手的手爪結(jié)構(gòu)復(fù)雜且工作中受載較大，采用ANSYSWKBENCH對手爪在極限工況下進(jìn)行了有限元強(qiáng)度分析，另外還對齒輪副和傳動軸這些傳動系統(tǒng)中的關(guān)鍵零部件進(jìn)行有限元強(qiáng)度分析。最后，對上下料機(jī)械手的手臂進(jìn)行了有限元模態(tài)分析，研究了其固有頻率與振型，為機(jī)械手的振動穩(wěn)定性分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。

簡介：隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，柔性生產(chǎn)線應(yīng)用越來越廣。機(jī)械手在鑄造線以及其它工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸增多，機(jī)械手的應(yīng)用，不僅提高了工作效率，減少了人工，節(jié)省了成本，同時也提高了工作中的定位精度和使用可靠性。本文是以濟(jì)南圣元機(jī)械工程有限公司研發(fā)的汽車發(fā)動機(jī)缸蓋清洗上料機(jī)械手為研究對象，綜合應(yīng)用理論研究、虛擬樣機(jī)技術(shù)、以及有限元分析技術(shù)，研究機(jī)械手的靜態(tài)、動態(tài)等各項(xiàng)性能，以提高設(shè)備工作穩(wěn)定性為目標(biāo)，對機(jī)械手進(jìn)行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。本文主要作了如下方面的工作（1）通過SOLIDWKS軟件建立起汽車發(fā)動機(jī)缸蓋清洗上料機(jī)械手各部件及整機(jī)的三維模型，對各部件的組成及功能進(jìn)行了分析，確定了機(jī)械手的動作運(yùn)動方式，求解計(jì)算了X向運(yùn)動、Z向運(yùn)動機(jī)構(gòu)的速度、加速度值。（2）以動力學(xué)分析軟件ADAMS為工具，建立了機(jī)械手的虛擬樣機(jī)模型，根據(jù)實(shí)際運(yùn)動特點(diǎn)，對X向運(yùn)動、Z向運(yùn)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行仿真分析，輸出了速度、加速度曲線，驗(yàn)證了計(jì)算的準(zhǔn)確性。對X向運(yùn)動、Z向運(yùn)動機(jī)構(gòu)齒輪齒條嚙合力、轉(zhuǎn)矩進(jìn)行了仿真分析，分析發(fā)現(xiàn)，齒輪齒條嚙合產(chǎn)生較大沖擊振動，使設(shè)備運(yùn)動的穩(wěn)定性變差，為靜態(tài)、動態(tài)分析做準(zhǔn)備。（3）運(yùn)用有限元軟件ANSYSWKBENCH建立了機(jī)械手各部件及整機(jī)的有限元模型，對關(guān)鍵部件及整機(jī)進(jìn)行了靜力分析，找出薄弱環(huán)節(jié)。并對整機(jī)在兩種工況條件下進(jìn)行滿載荷靜力分析，找到了結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定姿態(tài)，結(jié)構(gòu)在該姿態(tài)下，對機(jī)械手關(guān)鍵結(jié)構(gòu)及整機(jī)進(jìn)行了模態(tài)分析，通過振型結(jié)果分析，找出機(jī)械手剛度差的部件，為后續(xù)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化指明了方向。（4）對立柱、橫梁及其機(jī)械手的整機(jī)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，基于ANSYSWKBENCH中的DESIGNEXPLATION來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，運(yùn)用試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)，對立柱參數(shù)化建模，并進(jìn)行優(yōu)化分析。對立柱、橫梁和機(jī)械手整機(jī)優(yōu)化前后靜態(tài)性能和動態(tài)性能相比較，雖機(jī)械手整機(jī)的質(zhì)量較改進(jìn)前略有增加，但立柱、橫梁以及機(jī)械手整機(jī)的靜動態(tài)性能有了顯著提高，表明優(yōu)化取得了良好的結(jié)果。本文對機(jī)械手靜動態(tài)性能的分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn)，可為實(shí)際工程設(shè)計(jì)提供有效參考，具有一定的理論和工程實(shí)踐意義。

簡介：工業(yè)機(jī)械手是一個具有多輸入與多輸出的非線性系統(tǒng)，隨著工藝要求的提升，對機(jī)械手的精度、工作效率、末端平穩(wěn)等性能的要求也逐漸增高。本課題針對航空飛行器艙蓋的裝配進(jìn)行自動化改造，設(shè)計(jì)了可對艙蓋完成抓取和搬運(yùn)任務(wù)的末端執(zhí)行器，并對機(jī)械手的軌跡規(guī)劃和軌跡跟蹤控制算法進(jìn)行了研究。首先根據(jù)艙蓋的形狀特點(diǎn)及抓取的工作要求，設(shè)計(jì)了一種由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動，絲杠傳動的回轉(zhuǎn)型末端執(zhí)行器，通過抓取預(yù)先安裝在艙蓋上的輔助肋板完成對艙蓋的抓取任務(wù)，根據(jù)計(jì)算出的絲杠驅(qū)動力矩的值，選擇了合適的電機(jī)型號。其次選擇IRB6640為機(jī)械臂，采用DH法建立了機(jī)械手的連桿坐標(biāo)系求出了運(yùn)動學(xué)的正解，然后用反變換法求出了運(yùn)動學(xué)的逆解，并用ROBOTICS工具箱驗(yàn)證了運(yùn)動學(xué)模型的正確性。采用拉格朗日法建立了機(jī)械手的動力學(xué)模型，將ADAMS的仿真結(jié)果與在MATLAB中的數(shù)學(xué)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比驗(yàn)證了動力學(xué)模型的正確性。運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)分析是軌跡規(guī)劃和控制算法研究的基礎(chǔ)。然后基于機(jī)械手的運(yùn)動學(xué)模型在關(guān)節(jié)空間內(nèi)進(jìn)行軌跡規(guī)劃，在B樣條曲線的基礎(chǔ)上提出將3次與5次B樣條曲線組合成535軌跡規(guī)劃法，在保證軌跡的連續(xù)性條件下可對軌跡的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)的速度、加速度同時添加約束條件，使機(jī)械手的運(yùn)行軌跡平穩(wěn)光滑。采用遺傳算法進(jìn)行了最優(yōu)時間的軌跡優(yōu)化，提高了工作效率。最后基于機(jī)械手的動力學(xué)模型，分析了基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)的機(jī)械手軌跡跟蹤控制方法，仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法具有較高的控制精度，驗(yàn)證了算法的正確性和有效性。

簡介：陸地上不可再生資源的減少，海洋資源開發(fā)引起人們的關(guān)注。開發(fā)海洋資源需要先進(jìn)的裝備和技術(shù)，水下機(jī)器人是目前唯一能夠達(dá)到深海的裝備，海洋資源勘探開發(fā)需要水下機(jī)器人作業(yè)功能不同，水下機(jī)器人雙機(jī)械手協(xié)調(diào)作業(yè)技術(shù)是水下機(jī)器人領(lǐng)域研究的主要內(nèi)容之一，研究水下雙手運(yùn)動控制及雙手協(xié)調(diào)作業(yè)技術(shù)具有重要的研究意義和實(shí)用價值。本文研究搭載在無人無纜自主式水下機(jī)器人上的雙機(jī)械手技術(shù)，主要研究以下內(nèi)容（1）分析國內(nèi)外水下雙手作業(yè)系統(tǒng)及水下雙手協(xié)調(diào)作業(yè)技術(shù)的研究現(xiàn)狀，總結(jié)出水下雙手作業(yè)系統(tǒng)需要研究和解決的問題，結(jié)合本文課題的要求，引出本文要研究的內(nèi)容水下雙機(jī)械手系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、驅(qū)動方式、運(yùn)動學(xué)和雙手協(xié)調(diào)作業(yè)規(guī)劃與控制技術(shù)。（2）針對水下雙手協(xié)調(diào)作業(yè)實(shí)現(xiàn)剪纜等功能要求，分析論證水下雙手作業(yè)系統(tǒng)總體方案和水下機(jī)械手關(guān)節(jié)液壓驅(qū)動方案；針對本文研究的機(jī)械手展臂較長、重量較輕、易受海流干擾的問題，研制帶有制動器的液壓驅(qū)動關(guān)節(jié)；從模塊化設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)各級手臂及驅(qū)動關(guān)節(jié)；針對水下作業(yè)環(huán)境中機(jī)械手關(guān)節(jié)角度檢測問題，完成傳感器選型并研究以精密線性電阻檢測關(guān)節(jié)角度方法及其密封方式；完成水下雙機(jī)械手用材料選擇及強(qiáng)度校核；為模擬水下雙機(jī)械手搭載載體自主式水下機(jī)器人，研制兩自由度水下雙機(jī)械手安裝平臺。（3）針對本文水下雙手作業(yè)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)形式和驅(qū)動方式，研究水下雙手作業(yè)系統(tǒng)的運(yùn)動學(xué)性能。針對自由度冗余的雙機(jī)械手系統(tǒng)，利用DH法建立機(jī)械手正向運(yùn)動學(xué)方程，利用反變換法建立機(jī)械手逆向運(yùn)動學(xué)方程；為了剪纜等功能要求，在作業(yè)規(guī)劃時需要機(jī)械手各關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動角度及轉(zhuǎn)動角速度信息，為此本文推導(dǎo)雙機(jī)械手的雅可比矩陣。（4）研究水下雙手協(xié)調(diào)作業(yè)規(guī)劃問題。首先進(jìn)行頂層任務(wù)規(guī)劃；結(jié)合本文研制的水下機(jī)械手關(guān)節(jié)帶有制動器的特點(diǎn)，進(jìn)行剪纜作業(yè)策略分析，進(jìn)行主、副手剪纜作業(yè)過程規(guī)劃。針對關(guān)節(jié)運(yùn)動進(jìn)行PD控制器設(shè)計(jì)及參數(shù)調(diào)試，為了獲得更好的控制效果，進(jìn)行了模糊PD控制器的設(shè)計(jì)；針對角度傳感器反饋信號跳動大的問題，對關(guān)節(jié)反饋信息進(jìn)行FIR濾波器設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；為了驗(yàn)證關(guān)節(jié)制動器的制動效果，進(jìn)行了機(jī)械手關(guān)節(jié)制動器制動實(shí)驗(yàn)。（5）針對本文的水下雙機(jī)械手作業(yè)系統(tǒng)，搭建其控制系統(tǒng)，完成硬件設(shè)計(jì)與軟件編寫，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究；為了改善閉式液壓傳動關(guān)節(jié)響應(yīng)性能，進(jìn)行閉式液壓驅(qū)動關(guān)節(jié)控制響應(yīng)影響因素實(shí)驗(yàn)；為驗(yàn)證水環(huán)境對控制性能的影響，在陸上、水池進(jìn)行了單關(guān)節(jié)運(yùn)動控制實(shí)驗(yàn)；對PD控制器和模糊PD控制器的控制效果進(jìn)行了對比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；為了驗(yàn)證雙手作業(yè)的性能，進(jìn)行了雙手協(xié)調(diào)剪纜實(shí)驗(yàn)。

簡介：磨機(jī)是礦山選礦中使用的重要設(shè)備，內(nèi)部襯板由于長期經(jīng)受磨體和物料的沖擊，極易被磨損破壞，實(shí)際工程中，礦企會視襯板磨損破壞情況定期更換襯板。國內(nèi)礦企普遍采用吊裝作業(yè)方式進(jìn)行襯板更換，這種落后的換襯板方式十分耗時，延長磨機(jī)停機(jī)時間，且工人勞動強(qiáng)度大，人身安全得不到保障。本文以國內(nèi)某礦企48138M型球磨機(jī)及相應(yīng)襯板為對象，針對全新的換襯板機(jī)械手本體，以開發(fā)設(shè)計(jì)出一套多自由度磨機(jī)更換襯板機(jī)械手運(yùn)動控制系統(tǒng)為目的，主要進(jìn)行的研究內(nèi)容包括（1）運(yùn)用DH參數(shù)法構(gòu)建各關(guān)節(jié)坐標(biāo)系，推導(dǎo)機(jī)械手的正運(yùn)動學(xué)計(jì)算公式，然后對機(jī)械手逆運(yùn)動學(xué)進(jìn)行求解。由于結(jié)構(gòu)不滿足PIEPER準(zhǔn)則而難以運(yùn)用齊次逆變換法求出封閉解，于是文中詳細(xì)闡述了基于正運(yùn)動學(xué)的雅克比矩陣迭代求解法，但該方法求解較為繁瑣，耗時很長，所求解為唯一解，因此不適合工程運(yùn)用。在觀察各目標(biāo)點(diǎn)的逆解，發(fā)現(xiàn)機(jī)械手6軸相對于5軸基本都保持在92°左右，于是將6軸當(dāng)作一個外軸，再次運(yùn)用齊次逆變換法對機(jī)械手進(jìn)行求解，成功求出其封閉解。（2）研究機(jī)械手的軌跡生成，為使機(jī)械手在運(yùn)行過程中不會受到?jīng)_擊力作用，需保證各關(guān)節(jié)加速度連續(xù)。在通用型機(jī)器人研究方法基礎(chǔ)上，針對磨機(jī)換襯板機(jī)械手的具體設(shè)計(jì)進(jìn)行部分優(yōu)化，關(guān)節(jié)空間的軌跡規(guī)劃采用5次多項(xiàng)式插值法，笛卡爾空間下的直線位置規(guī)劃采用多項(xiàng)式擬合的梯形加速度控制曲線，直線姿態(tài)規(guī)劃采用基于四元數(shù)的球面線性插值法。最后在MATLAB和SOLIDWKSMTION環(huán)境下分別做了機(jī)械手PTP和CP運(yùn)動控制仿真，從仿真結(jié)果來看，能夠保證機(jī)械手整個工作過程中軌跡平滑、運(yùn)行平穩(wěn)。（3）采用牛頓歐拉法推導(dǎo)磨機(jī)換襯板機(jī)械手的動力學(xué)方程，并對動力學(xué)方程中的重力、慣量和哥氏力與離心力項(xiàng)分別進(jìn)行了詳細(xì)分析，得出結(jié)論重力矩占據(jù)動力學(xué)特性的主導(dǎo)地位，慣量項(xiàng)及關(guān)節(jié)1的哥氏力與離心力項(xiàng)也是影響機(jī)械手軌跡精度的主要因素。（4）對磨機(jī)換襯板機(jī)械手的控制器進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先將機(jī)械手的各個關(guān)節(jié)看做是獨(dú)立關(guān)節(jié)，利用基于平均重力補(bǔ)償?shù)腜D控制設(shè)計(jì)其控制律，在MATLABSIMULINK中建立控制系統(tǒng)仿真模型，并通過動力學(xué)逆運(yùn)算及運(yùn)用歐拉積分得到機(jī)械手的動力學(xué)子模塊。從軌跡跟蹤響應(yīng)來看，簡單的線性控制對于磨機(jī)換襯板機(jī)械手而言具有較高的穩(wěn)態(tài)精度，但軌跡跟蹤存在一定誤差。為進(jìn)一步提高磨機(jī)換襯板機(jī)械手的軌跡控制精度，采用一種基于模型的計(jì)算力矩法，在控制律中計(jì)算動力學(xué)參數(shù)以“抵消”系統(tǒng)的非線性因素，得到一個解耦的、線性的系統(tǒng)，并建立仿真模型。仿真結(jié)果表明，各關(guān)節(jié)的軌跡跟蹤精度控制在1％以內(nèi)，且穩(wěn)態(tài)誤差也遠(yuǎn)低于1，表明該方法對于提高機(jī)械手的控制精度具有明顯效果。

簡介：在制造領(lǐng)域，沖壓產(chǎn)品的生產(chǎn)與應(yīng)用變得日益廣泛，現(xiàn)有的數(shù)控沖床對規(guī)整板材的加工操作技術(shù)已經(jīng)十分完善，但現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中基于成本考慮，生產(chǎn)如墊片、合頁等小型五金件仍大量使用人工操作普通沖床加工板材下腳料的方式來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗僮鞯南履_料板材的形狀是不確定的，這對于傳統(tǒng)數(shù)控沖床的自動夾持提出挑戰(zhàn)。為改善上述落后的生產(chǎn)方式，提高生產(chǎn)的安全性和自動化水平，提出了對沖床上料過程進(jìn)行視覺處理與控制的研究。前期通過剪板機(jī)將板材下腳料簡單切割成普通的四邊形，通過圖像處理獲得待加工的下腳料板材的尺寸參數(shù)、空間中的位置坐標(biāo)和空間中擺放姿態(tài)等基本信息，并將其輸入機(jī)械手運(yùn)動控制器中從而實(shí)現(xiàn)對上料過程的自動的、準(zhǔn)確的控制，本文主要研究內(nèi)容如下首先，對沖壓加工及機(jī)器視覺技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行綜合分析，明確在該領(lǐng)域生產(chǎn)中存在的相關(guān)問題，針對問題并結(jié)合當(dāng)前制造業(yè)發(fā)展要求，提出相應(yīng)的改進(jìn)方案，引入機(jī)器視覺技術(shù)，對方案的構(gòu)成和實(shí)施方法進(jìn)行概述，明確研究的內(nèi)容和方向。其次，對機(jī)器視覺處理中圖像處理與相關(guān)信息提取的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)與研究，針對本課題研究對像確定具體的處理方案和處理流程，包括了圖像采集、圖像處理、圖像特征提取、尺寸測量等關(guān)鍵處理內(nèi)容，對各處理階段所選用的算法進(jìn)行選擇和優(yōu)化。對視覺處理與控制系統(tǒng)中不可缺少的上料輔助裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì)，完善視覺檢測的重要輔助硬件。對機(jī)器視覺控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，通過相機(jī)標(biāo)定和上料輔助裝置、相機(jī)、板材、機(jī)械手、沖床工作臺間的坐標(biāo)變換，建立了以機(jī)械手基座為世界坐標(biāo)系原點(diǎn)的統(tǒng)一坐標(biāo)系，將圖像處理及標(biāo)定后的結(jié)果和統(tǒng)一坐標(biāo)結(jié)合，確定最終的運(yùn)動控制程序，并將程序生成、輸出、保存。最后，對沖床上料機(jī)械手視覺處理與控制系統(tǒng)進(jìn)行了硬件和軟件兩個方面的調(diào)試，通過完成了功能和性能測試，并對相關(guān)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，降低執(zhí)行周期。

簡介：工業(yè)機(jī)械手是綜合機(jī)械、電子、控制、人工智能等學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)于一體的重要現(xiàn)代制造業(yè)自動化裝備。目前，我國機(jī)械手的發(fā)展主要是購買國外零部件的拼裝模式，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品并不多見，開發(fā)新型送料機(jī)械手意義重大。本文針對某企業(yè)沖壓生產(chǎn)線要求設(shè)計(jì)了一種新型串并混聯(lián)送料機(jī)械手，主體結(jié)構(gòu)由大臂（6PSS并聯(lián)機(jī)構(gòu)、小臂（延長臂）和端拾器組成。機(jī)械手具有承載能力大，結(jié)構(gòu)緊湊，橫向移動速度快，工作空間可調(diào)范圍大等特點(diǎn)，能滿足企業(yè)生產(chǎn)線送料要求。首先，采用矢量法求出了機(jī)械手大臂的速度雅克比矩陣和位置反解基于速度雅克比矩陣進(jìn)行了位置正解的數(shù)值求解；繪制了機(jī)械手工作空間，分析了主要幾何參數(shù)對工作空間的影響，根據(jù)分析結(jié)果選取了機(jī)械手的幾何參數(shù)。其次，分別定義了評價大臂運(yùn)動學(xué)和靜力學(xué)局部各向同性與全域內(nèi)各向同性性能評價指標(biāo)，分析了大臂各向同性性能在工作空間內(nèi)的分布情況，繪制了機(jī)械手幾何參數(shù)對評價指標(biāo)的影響曲線。利用矢量微分法建立了機(jī)械手大臂的誤差模型，分析了各個誤差源對大臂末端誤差的影響和大臂幾何參數(shù)對末端誤差的影響；運(yùn)用ANSYS軟件分析了延長臂受力位移變形。采用拉格朗日方法和NEWTONEULER法對大臂建立動力學(xué)方程，結(jié)合MATLAB軟件編程得到動力學(xué)方程仿真曲線。最后，運(yùn)用SOLIDWKS軟件建立了機(jī)械手樣機(jī)模型，并在ADAMS軟件中進(jìn)行仿真，得到了機(jī)械手末端運(yùn)動學(xué)仿真曲線，為該機(jī)械手的研發(fā)和實(shí)用奠定了理論基礎(chǔ)。

簡介：現(xiàn)代制造業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，促進(jìn)了沖壓生產(chǎn)向高速化、自動化和智能化方向的發(fā)展。傳統(tǒng)的沖壓生產(chǎn)多采用專機(jī)操作和人工上下料，而這種生產(chǎn)方式已不能滿足日益快速發(fā)展的工業(yè)要求。如今，在沖壓生產(chǎn)中引進(jìn)自動化生產(chǎn)單元和建立柔性自動化生產(chǎn)線，不僅可以實(shí)現(xiàn)沖壓設(shè)備的高效、高速化，還可以提高產(chǎn)品加工的質(zhì)量和精度，同時也開辟了沖壓生產(chǎn)技術(shù)的一個重要發(fā)展方向。沖床機(jī)械手是在自動化設(shè)備的基礎(chǔ)上，專門為實(shí)現(xiàn)沖壓自動化無人生產(chǎn)而研發(fā)的智能設(shè)備，它能夠間接或直接地代替人工在相關(guān)沖壓工位上進(jìn)行物料的取放、搬運(yùn)和沖壓上下料等工作，從而極大地提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。本文結(jié)合鈑金機(jī)箱沖壓工藝和壓力機(jī)工作特性，完成了對整個系統(tǒng)的前期需求分析，確定了機(jī)械手的總體設(shè)計(jì)方案和技術(shù)參數(shù)需求。根據(jù)總體設(shè)計(jì)要求，對各種機(jī)械系統(tǒng)的驅(qū)動和傳動方案進(jìn)行對比選優(yōu)，從而完成了機(jī)械手各自由度結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，并應(yīng)用SOLIDWKS軟件建立機(jī)械手的三維模型，對伺服電機(jī)、滾珠絲杠、同步帶和吸盤端拾器等機(jī)械手關(guān)鍵部件進(jìn)行了選型和計(jì)算。通過對機(jī)器人學(xué)基礎(chǔ)理論的分析與研究，利用DH法建立本機(jī)械手連桿坐標(biāo)系，對本機(jī)械手的正逆運(yùn)動學(xué)方程進(jìn)行了計(jì)算和研究，然后應(yīng)用MATLAB軟件對機(jī)械手進(jìn)行正逆運(yùn)動學(xué)驗(yàn)算和點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)動軌跡的規(guī)劃，從相關(guān)仿真曲線和運(yùn)行計(jì)算結(jié)果中，證明了本機(jī)械手動作的穩(wěn)定性。最后設(shè)計(jì)了沖床機(jī)械手的控制系統(tǒng)。以三菱Q系列PLC作為核心控制器，交流伺服電機(jī)作為機(jī)械手的驅(qū)動部件，加入QD75MH4定位模塊，通過SSC通訊總線連接伺服驅(qū)動器組裝成閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)，并設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)原理圖和電氣接線圖。另外，結(jié)合機(jī)械手的工作流程和控制要求，分配了系統(tǒng)輸入輸出端口。用GXWKS2軟件編寫相應(yīng)的PLC程序，通過調(diào)試和運(yùn)行程序，機(jī)械手能夠達(dá)到較高的速度和位置精度。應(yīng)用DOPSOFT軟件編寫和組態(tài)人機(jī)界面，通過模擬和調(diào)試，完成了對機(jī)械手的監(jiān)控和通信。

簡介：隨著數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，以及工業(yè)自動化的高速發(fā)展，工業(yè)機(jī)械手已成為柔性制造單元FMC的重要組成部分，在工業(yè)生產(chǎn)線中工業(yè)機(jī)械手與機(jī)床的結(jié)合，提高了工件的加工效率、減輕了勞動強(qiáng)度，改善了工作環(huán)境。桁架機(jī)械手作為數(shù)控機(jī)床自動上下料系統(tǒng)的一個重要分支，多數(shù)都是以PLC或運(yùn)動控制器為控制單元的。這些控制單元控制著驅(qū)動機(jī)構(gòu)并驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)來完成工件的位置移動，同時這些控制單元通過系統(tǒng)總線或者規(guī)定好意義的PLCIO信號與機(jī)床的控制系統(tǒng)進(jìn)行信息交換，進(jìn)而完成上料和下料動作。PLC和CNC各自獨(dú)立的控制自己的機(jī)械部分?；跀?shù)控系統(tǒng)的雙刀架車床與機(jī)械手一體化控制突破了這種工作模式，利用CNC同時控制數(shù)控車床的工件加工工作和機(jī)械手上下料工作，因此也就實(shí)現(xiàn)了工件的自動化加工。基于數(shù)控系統(tǒng)的雙刀架車床與機(jī)械手一體化控制的研究選用FANUC31I數(shù)控系統(tǒng)為控制單元，控制數(shù)控車床的工件加工以及輔助功能，利用該系統(tǒng)的PMC軸功能將NC軸脫離CNC，通過數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)置PMC（PLC）程序來控制機(jī)械手的運(yùn)動和工件抓取工作。基于數(shù)控車床與機(jī)械手一體化控制方案的使用，可以擺脫通過第三方機(jī)械手廠家調(diào)試機(jī)械手的局限性，增強(qiáng)機(jī)床廠家的技術(shù)實(shí)力和獨(dú)自設(shè)計(jì)、制造機(jī)床加工生產(chǎn)線的能力，并在日益嚴(yán)峻的競爭環(huán)境中處于有利地位?；跀?shù)控系統(tǒng)的一體化控制也是數(shù)控制造業(yè)的必然發(fā)展趨勢。