机械手按运动坐标型式可以划分为:
1)直角坐标式机械手 臂部可以沿直角坐标轴X 、Y 、Z 三个方向移动,亦即臂部可以前后伸缩(定为沿X 方向的移动)、左右移动(定为沿Y 方向的移动)和上下升降(定为沿Z 方向的移动);
2) 圆柱坐标式机械手 手臂可以沿直角坐标轴的X 和Z 方向移动,又可绕Z 轴转动(定为绕Z 轴转动),亦即臂部可以前后伸缩、上下升降和左右转动;
3)球坐标式机械手 臂部可以沿直角坐标轴X 方向移动,还可以绕Y 轴和Z 轴转动,机械手生产厂家,亦即手臂可以前后伸缩(沿X 方向移动)、上下摆动(定为绕Y 轴摆动)和左右转动(仍定为绕Z 轴转动);
4)多关节式机械手 这种机械手的臂部可分为小臂和大臂。其小臂和大臂的连接(肘部)以及大臂和机体的连接(肩部)均为关节(铰链)式连接,亦即小臂对大臂可绕肘部上下摆动,大臂可绕肩部摆动多角,手臂还可以左右转动。
搬运机械手主要应用于以下几方面:
1.热加工方面的应用
热加工是高温、危险的笨重体力劳动,很久以来就要求实现自动化。为了提高工作效率,和确保工人的人身安全,尤其对于大件、少量、低速和人力所不能胜任的作业就更需要采用机械手操作。
2.冷加工方面的应用
冷加工方面机械手主要用于柴油机配件以及轴类、盘类和箱体类等零件单机加工时的上下料和刀具安装等。进而在程序控制、数字控制等机床上应用,成为设备的一个组成部分。较近更在加工生产线、自动线上应用,成为机床、设备上下工序联接的重要部分。
3.拆修装方面
拆修装是铁路工业系统繁重体力劳动较多的部门之一,机械手,促进了机械手的发展。目前国内铁路工厂、机务段等部门,已采用机械手拆装三通阀、钩舌、分解制动缸、装卸轴箱、组装轮对、清除石棉等,减轻了劳动强度,提高了拆修装的效率。
我国工业机械手的研究与开发起步较晚,比欧美要晚30年左右,起步于上世纪70年代,1972年我国*1台机械手在上海开发成功,随之全国各省都开始研制和应用机械手。从*七个五年计划(1986~1990年)开始,我国**大大加大了对工业机器人的重视程度,机械手配件,并且为此项目投入大量的资金,在众多学者及研究人员的参与下,研究开发并且制造了一系列的工业机器人,其中有由北京机械自动化研究所设计制造的喷涂机器人,广州机床研究所和北京机床研究所合作设计制造的点焊机器人,大连机床研究所设计制造的铔弧焊机器人,沈阳工业大学设计制造的装卸载机器人等等。值得注意的是,这些机器人的控制器,都是由沈阳自动化研究所和北京科技大学机器人研究所开发的。与此同时,一系列的机器人关键部件也被开发出来,如机器人**轴承,减震齿轮,直流伺服电机,编码器等等。