桁架机械手是一种建立在直角X，Y，Z三坐标系统基础上◎，对工件进行工位调整↘，或实现工件⊙的轨迹运动等功能的全自动工业设备。其控制核心通过√工业控制器（如：PLC，运动控制，单片机等）实现。通过控制器对各种输入（各种传感器，按钮等）信号的分析处理，做出一定★的逻辑判断后，对各个输出元件（继电器，电机驱动器，指示灯等）下达ξ执行命令，完成X，Y，Z三轴之间的♀联合运动，以此实现一整套的全自动作业流程。

▍功能配置

机械手由结构框♂架、X轴组件、Y轴组件、Z轴组件、工装≡夹具以及控制柜，六部分组成ζ　。

1、结构框架，主要由立柱等︻结构件组成，其作用是将各轴架空至一定高度，多由铝型材或方Ψ管，矩形管，圆管〇等焊接件构成；

2、X轴组件、Y轴组件、Z轴组件，三个运动组件为桁架机械手的核心组件，其定义规则遵↘循笛卡尔坐标系。

各轴组件通常▓由结构件、导向件、传动件、传感器检测元件以及机∏械限位组件等五部分组成。

1）结构件「通常由铝型材或方管，矩形管，槽钢，工字钢等结构▲组成，其作用是作为导向件、传动←件等组件的安装底座，同时也是机械手负载的主要承担者。

2）导向件，常用有直线导轨，v型滚轮导轨，U型滚轮导轨，方型导轨以及燕尾槽等常用╲导向结构，其具体运用需根据实际使用工况以及定位精度决定。

3）传动件，通常有电∞动，气动，液∮压三种类型，其中电动有齿轮齿条结构，滚珠丝杠结构，同步带』传动，链条传统以及钢丝绳〓传动等。

4）传感器检测元件，通※常两端采用行程开关作为电限位，当移动组件移动至两端◥限位开关处时，需要对机构进行锁死，防止其超程；此外还有原点传感器以及位置反馈传感器。

5）机械限位组，其作用是在电↑限位行程之外的刚性限位，俗称死限位。

3、工装夹具，根据工件形状大小材质等有不同形式，如：真空〒吸盘吸取，卡盘夹取，托取或针式→夹具插取等形式。

4、控制柜，其相当于与桁架机械手的大脑作用，通过工业控制器，采集各传感器或按钮的输入信号，来发送指令给个执行元件按既定动作去执行。

▍产品特色

1、效率--------其各轴以〓很高的速度直线运行，可用伺服电机快速响应；

2、稳定-------小的重复性误差，可达0.05mm；

3、高强度------7x24小时工作，不需要吃饭、睡觉、抽烟等；

4、高精度------定位精度可达0.02mm（基于制【作成本原因，可根据使用工况适当放大定位精度）；

5、性价比高------相比关节机器人，其负载重量◇大，制作▲成本低，适合于“中国智造”基本国情；

6、操作简单------基于直角坐㊣　标体系，其运动参数较为简单。

▍发展历史

机械手首先是从美国开始研〖制的，其在国外有较完善的运用。

1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。

它的结※构是：机体上安装一个回转々长臂，顶部装有电磁块的工件抓放机构，控制系统是示教形的。

1962年，美国联合控制公司在上述方案的基础上又试⊙制成一台数控示教再现型机械手。商名为Unimate（即万能自动）。运动系统仿照坦克炮塔，臂可以回转、俯仰、伸缩、用液压驱动；控制系统用磁鼓作为存储装置。不少球坐标通用机械手就是→在这个基础上发展起来的。同年，美国机械制造公司也实验成功一种叫Vewrsatran机械手。该机械手的中央立柱可以回转、升降采用液压驱动控制系○统也是示教再现型。这两种出现在六十年代初的机械手，是后来国外工业机械手发展的基础。

1978年美国Unimate公司和斯︾坦福大学，麻省理工学院联合研制一种 Unimate-Vicarm型工业机械手，装有小型电子计算机进★行控制，用于装配作业，定¤位误差小于±1毫米。联邦德国KnKa公司还生产一种点焊机械手，采用关节式结构和程〖序控制。