桁架機(jī)械手的軟硬件工作原理：

桁架機(jī)械手由主體、驅(qū)動體系和操控體系三部分組成。按機(jī)器人結(jié)構(gòu)分類為直角坐標(biāo)型，機(jī)械手沿二維直角坐標(biāo)系移動。主體部分一般選用龍門式結(jié)構(gòu)，由y向橫梁與導(dǎo)軌、z向滑枕、十字滑座、立柱、過渡銜接板和基座等部分組成，z向的直線運(yùn)動皆為溝通伺服電動機(jī)經(jīng)過減速機(jī)驅(qū)動齒輪與y向橫梁、z向滑枕上固定的齒條作滾動，驅(qū)動移動部件沿導(dǎo)軌快速運(yùn)動。移動部件為質(zhì)量較輕的十字滑座和z向滑枕，滑枕選用由鋁合金拉制的型材。橫梁選用方鋼型材，在橫梁上設(shè)備有導(dǎo)軌和齒條，經(jīng)過滾輪與導(dǎo)軌接觸，整個機(jī)械手都懸掛在其上。

桁架機(jī)械手可以憑借可編程序來處理和執(zhí)行任務(wù)。機(jī)械手主要由手臂、反轉(zhuǎn)設(shè)備、運(yùn)動部件及驅(qū)動部件組成。經(jīng)過對工件外形或工件上定位支撐點(diǎn)定位夾持工件。例如，在轎車發(fā)起機(jī)加工柔性主動線物流運(yùn)送中，桁架機(jī)械手的夾持模塊會依據(jù)缸體、缸蓋、曲軸等工件的外形特色，選取不同的定位和夾持方法。柔性機(jī)械手上選用氣缸和電機(jī)進(jìn)行定位和夾持模塊的切換驅(qū)動，一套機(jī)械手可完結(jié)不同品種的工件轉(zhuǎn)移作業(yè)。夾持定位模塊可依據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量和外形的巨細(xì)選用系列化規(guī)劃，機(jī)械手上的夾持定位模塊設(shè)備方法相同，針對不同系列的工件，只需切換相應(yīng)的夾持定位模塊即可，滿意快速切換的需求。

桁架機(jī)械手是一種運(yùn)送工具，越來越得到廣泛的應(yīng)用。目前，國內(nèi)外主流的柔性自動化物流體系主要有由桁架機(jī)械手運(yùn)送工件組成的全自動生產(chǎn)體系和由機(jī)器人進(jìn)行上下料組成自動生產(chǎn)線兩種方法。在工業(yè)興旺的歐美日等國，由高速加工中心和桁架機(jī)械手組成的靈敏柔性生產(chǎn)體系已經(jīng)是主流產(chǎn)品，桁架機(jī)械手在高空中運(yùn)送零件，直接把被加工零件從一臺機(jī)床運(yùn)送到另一臺機(jī)床上，桁架機(jī)械手兼有工序間運(yùn)送和主動上下料及物料反轉(zhuǎn)等輔佐功用。因?yàn)樗\(yùn)送方便、精準(zhǔn)、柔性， 結(jié)構(gòu)相對簡捷，便于組合。因而，被機(jī)床制造商所器重。

因?yàn)殍旒軝C(jī)械手運(yùn)送的速度快，加速度大，加減速時(shí)間短。當(dāng)運(yùn)送較重的工件時(shí)，慣量大，因而，伺服驅(qū)動電機(jī)要有一定的驅(qū)動和制動的能力，支撐元件也要有足夠的剛度和強(qiáng)度。這樣，才能使伺服電機(jī)保證了桁架機(jī)械手運(yùn)送的高呼應(yīng)、高剛度及高精度要求。

在挑選適宜伺服電動機(jī)的情況下，依據(jù)物料運(yùn)動的間隔和運(yùn)轉(zhuǎn)節(jié)拍，計(jì)算出伺服體系的位移和軌道，對驅(qū)動器PID參數(shù)進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。桁架機(jī)械手依據(jù)接收到的位移、速度指令，經(jīng)改變、擴(kuò)大并調(diào)整處理后，傳遞給運(yùn)動單元，經(jīng)過光纖傳感器對運(yùn)轉(zhuǎn)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，在高速轉(zhuǎn)移過程中，運(yùn)動部件在極短的時(shí)間內(nèi)抵達(dá)給定的速度，并能在高速行程中瞬間準(zhǔn)停，經(jīng)過高分辯率肯定式編碼器的插補(bǔ)運(yùn)算，操控機(jī)械誤差和測量誤差對運(yùn)動精度的影響。因?yàn)楸贿\(yùn)送的工件不同，質(zhì)量也不同，因而，桁架機(jī)械手有多種標(biāo)準(zhǔn)和系列。在挑選時(shí)，依據(jù)被運(yùn)送工件的質(zhì)量，加工的節(jié)拍來選取。但機(jī)械手的手臂，夾持方法，則依據(jù)被運(yùn)送工件的形狀、結(jié)構(gòu)及機(jī)床夾具定夾方法來規(guī)劃，這樣，當(dāng)加工不同品種的工件，只須改換夾持模塊就可完成，提高了桁架機(jī)械手的柔性化。