助力機械手是較早出現的工業機器人,也是較早出現的現代機器人。它可以代替人們繁重的勞動來完成生產的機械化和自動化,并可以在有害的環境中操作以保護人身安 全。因此,它廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能。
助力機械手,又稱機械手、平衡起重機、平衡助力器、手動移載機(以上說法不專業,但在國內已經流行),是一種新型的用于物料轉移和安裝的省力助力設備。運用力的平衡原理,使操作者對重物進行相應的推拉,從而在空間中平衡移動定位。重物在增加或減少時形成浮動狀態,通過氣路保證零操作力(實際情況下,由于加工工藝和設計成本控制,操作力以小于3kg為判斷標準),操作力受工件重量影響。不需要熟練的點動操作,操作者可以用手推拉重物,將重物正確放置在空間的任何方向。
具體到機械手機械傳動組織的設計,由于氣壓缸直接驅動,既是關節組織,又是動力元件,所以不需要中間傳動組織,既簡化了結構,又提高了精度。助力機械手腰部的旋轉運動由步進電機驅動,需要由傳動組織減速和增加扭矩。經過分析比較,選擇圓柱齒輪傳動,為了保證較高的精度,盡量減少齒輪傳動造成的誤差;大大增加扭矩,大大降低電機轉速,使機械手運動穩定,動態性能好。