助力機械臂是機械人技術領域中得到廣泛實際應用的自動化機械裝置，在工業(yè)制造、醫(yī)學、娛樂服務、軍事、半導體制造以及太空探索等領域都能見到它的身影。盡管它們的形態(tài)各有不同，但它們都有一個共同的特點，就是能夠接受指令，定位到三維（或二維）空間上的某一點進行作業(yè)。那么這么高要求的助力機械臂的設計要求有哪些呢？下面就來給大家介紹一下：

    1、手臂應承載能力大、剛性好、自重輕

    手臂的剛性直接影響到手臂抓取工件時動作的平穩(wěn)性、運動的速度和定位精度。如剛性差則會引起手臂在垂直平面內(nèi)的彎曲變形和水平面內(nèi)側向扭轉變形，手臂就要產(chǎn)生振動，或動作時工件卡死無法工作。為此，手臂一般都采用剛性較好的導向桿來加大手臂的剛度，各支承、連接件的剛性也要有的要求，以保證能承受所需要的驅動力。

    2、手臂的運動速度要適當，慣性要小

    機械手的運動速度一般是根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)節(jié)拍要求來決定的，但不宜盲目追求高速度。手臂由靜止狀態(tài)達到正常的運動速度為啟動，由常速減到停止不動為制動，速度的變化過程為速度特性曲線。手臂自重輕，其啟動和停止的平穩(wěn)性就好。

    3、手臂動作要靈活

    手臂的結構要緊湊小巧，才能做手臂運動輕快、靈活。在運動臂上加裝滾動軸承或采用滾珠導軌也能使手臂運動輕快、平穩(wěn)。此外，對了懸臂式的機械手，還要考慮零件在手臂上布置，就是要計算手臂移動零件時的重量對回轉、升降、支撐中心的偏重力矩。偏重力矩對手臂運動很不利，偏重力矩過大，會引起手臂的振動，在升降時還會發(fā)生一種沉頭現(xiàn)象，還會影響運動的靈活性，嚴重時手臂與立柱會卡死。所以在設計手臂時要盡量使手臂重心通過回轉中心，或離回轉中心要盡量接近，以減少偏力矩。對于雙臂同時操作的機械手，則應使兩臂的布置盡量對稱于中心，以達到平衡。

    4、位置精度高

    機械手要獲得較高的位置精度，除采用先進的控制方法外，在結構上還注意以下幾個問題：

   （1）機械手的剛度、偏重力矩、慣性力及緩沖效果都直接影響手臂的位置精度。

   （2）加設定位裝置和行程檢測機構。

   （3）合理選擇機械手的坐標形式。直角坐標式機械手的位置精度較高，其結構和運動都比較簡單、誤差也小。而回轉運動產(chǎn)生的誤差是放大時的尺寸誤差，當轉角位置一定時，手臂伸出越長，其誤差越大；關節(jié)式機械手因其結構復雜，手端的定位由各部關節(jié)相互轉角來確定，其誤差是積累誤差，因而精度較差，其位置精度也更難保證。

灌裝線碼垛機的工作過程及原理如下：

　　(1)箱子進入到輸入傳送帶上，入口處的光電管感應到有箱子進人時，箱子滾筒傳送帶啟動，箱子被輸送到轉向裝置位置時，觸發(fā)計數(shù)光電管，程序根據(jù)箱子碼放的形式，控制入箱的數(shù)目來啟停箱子輸入傳送帶。根據(jù)程序設定的要求，每當需要將箱子轉成90度時，轉向裝置的氣缸帶動擋板回退，箱子的一個邊角與擋軸碰撞后，并在滾筒傳送帶作用下，箱子圍繞擋軸立即轉向90度;如果箱子無需轉向時，滑輪板伸出，使箱子避開擋軸，箱子不進行轉向直接進入規(guī)整排列裝置。

　　(2)箱子進入規(guī)整排列裝置后，安裝在滾筒間的隔板根據(jù)程序設定的要求，使箱子與箱子之間形成必要的間隔距離，以保證每排箱子的長度與托盤的長度相符合。每當箱子達到設定的數(shù)目形成一排時，滾筒傳送帶和箱子輸入傳送帶同時停止，推箱板將排列好的一排箱子推入單層緩沖裝置中，然后推箱板返回初始位置，準備推送下一排箱子，直至達到程序要求的每層的排數(shù)。當單層緩沖裝置中的箱子達到規(guī)定的排數(shù)形成單層垛形，推箱鏈條開始啟動，帶動推向桿將每層箱子送至滑動小車上。

　　(3)當滑動小車裝滿一層箱子后，升降車啟動，將滑動小車送到相應的高度，然后滑動小車沿水平方向向碼垛位置滑動，加緊裝置將這層箱子前后左右加緊，此時托盤經(jīng)空盤輸送機輸送到滑動小車下方，滑動小車水平反向運動，加緊裝置放開，箱子平穩(wěn)地放到托盤。之后升降電機再次啟動，使滑動小車的高度與單層緩沖裝置臺面齊平，如此往復，直至達到程序規(guī)定的層數(shù)。后升降裝置上升到高處，箱垛輸送機啟動，將箱垛輸送到無動力滾筒輸送帶上，以便叉車運至倉庫。