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机械手的运动学冗余自由度是指机械手拥有比它的末端所需要的自由度更多的自由度。运动学冗余自由度的机械手具有比非冗余自由度的机械手更好的性能。例如，非冗余自由度的机械手在外部环境中有障碍物时受到非常大的限制，运动学冗余自由度的机械手就能很好的完成任务。由于奇异点的存在，非冗余自由度的机械手的工作空间受到限制，运动学冗余自由度的机械手就能很好的解决这类问题

机械手根据动力源可分为液压、气动、电动，也可根据需要三种混合得到复合式驱动系统。那么这些驱动系统又是怎样的呢？各有哪些优势？

a.液压驱动具有动力大，惯量大，快速响应，易于实现直接驱动等特点，适用于承载能量大，防爆环境中工作的机械手。

b.气压驱动具有速度快，系统结构简单，维修方便价格低等特点，适用于中小负载的系统中。难于实现伺服控制，多用于程序控制的机械手，在上下料和冲压机械手中应用较多。

c.电动驱动，随着低惯量、直流伺服电机及配套的伺服驱动器的广泛应用，这种驱动系统呗大量选用，在很大范围内发生作用。

机械手的运动速度要适当，惯性要小    机械手的运动速度一般是根据产品的生产节拍要求来决定的，但不宜盲目追求高速度。 机械手由静止状态达到正常的运动速度为启动，由常速减到停止不动为制动，速度的变化过程为速度特性曲线。机械手自重轻，其启动和停止的平稳性就好。

机械手的结构要紧凑小巧，才能做机械手运动轻快、灵活。在运动臂上加装滚动轴承或采用滚珠导轨也能使机械手运动轻快、平稳。此外，对了悬臂式的机械手，还要考虑零件在机械手上布置，就是要计算机械手移动零件时的重量对回转、升降、支撑中心的偏重力矩。偏重力矩对机械手运动很不利，偏重力矩过大，会引起机械手的振动，在升降时还会发生一种沉头现象，还会影响运动的灵活性，严重时机械手与立柱会卡死。所以在设计机械手时要尽量使机械手通过回转中心，或离回转中心要尽量接近，以减少偏力矩。对于双臂同时操作的机械手，则应使两臂的布置尽量对称于中心，以达到平衡。

下面机械手厂家为您介绍冲压机械手采用伺服系统驱动，机械手臂左右运动，步进机构驱动机械手上下运动，整个系统在PLC系统中央控制下，与冲床联机实现自动化冲压。不同冲床、不同模具及不同冲压工艺，冲压自动化设备方案也有不同，自动生产效率也不同，一般每分钟自动冲压效率为15-25次。相对人员操作时的单个效率，冲压机械手好像并无效率的优势。但以一天八小时计算，因为冲压机械手不会疲劳、没有情绪，所以可以连续生产，而人力因为身体、感情等因素，很难持续保持相同的效率连续工作。另外，冲压机械手自动生产时，避免了人员操作时造成事故的潜在风险。