续表2-1三种驱动方式的特点对照

适用于中小负适用于中小负载适用于重载、低速驱动，电液伺在工业机器人中应用范围 服系统适用于喷涂机器人、点焊机器人和托运机器人 驱动、精度要求较低的有限点位程序控制机器人，如冲压机器人本体的气动平载、要求具有较高的位置控制精度和轨迹控制精度、速度较高的机器人，如AC伺服喷涂机器衡及装配机器人人、点焊机器人、气动夹具 弧焊机器人、装配机器人等 成本 液压元件成本较高 方便，但油液对成本低 成本高 维修及使用 环境温度有一定要求 方便 较复杂

机器人驱动系统各有其优缺点，通常对机器人的驱动系统的要求有： 1）．驱动系统的质量尽可能要轻，单位质量的输出功率要高，效率也要高；

2）．反应速度要快，即要求力矩质量比和力矩转动惯量比要大，能够

进行频繁地起、制动，正、反转切换； 3）．驱动尽可能灵活，位移偏差和速度偏差要小； 4）．安全可靠； 5）．操作和维护方便；

6）．对环境无污染，噪声要小；

7）．经济上合理，尤其要尽量减少占地面积。

经上述分析此三自由度机器人X,Y,Z方向驱动及机械手的驱动采用电机驱动。

第3章 机械系统设计 3.1机械手的结构设计

搬运机器人能够模仿人手部的部分动作，按照设定的程序、轨迹和要求，代替人工在高温和危险的作业区进行单调持久的作业，实现一些人工不可能完成的工作，这不仅可以使人手避免出现可能的危险情况，保障生产安全，还能促进工作线的流水化，提高了工作效率，降低了劳动强度，改善了劳动环境，已经成为现代制造业中不可或缺的一种自动化装置。

根据对机器人的工艺过程及控制要求分析，机械手的动作过程如图所示：

以下是机械手的视图表示：

主视图

左视图