通过连接真空发生装置和气 体发生装置实现抓取和释放 工件，工作时，真空发生装置将吸盘与工件之间的空气吸走使其达到真空状态，此时，吸盘内的大气压小于吸盘外大气压，工件在外部压力的作用下被抓取。 1 — 橡胶吸盘； 2 — 固定环； 3 — 垫 片4 — 支撑杆； 5 — 螺母； 6 — 基板
真空吸盘吸附
利用流体力学原理，通过 压缩空气（高压）高速流 动带走吸盘内气体（低压）使吸盘内形成负压，同样利用吸盘内外压力差完成取件动作，切断压缩空气随即消除吸盘内负压，完成释放工件动作。 1 — 橡胶吸盘； 2 — 心套； 3 — 透气螺 钉4 — 支撑架； 5 — 喷嘴； 6 — 喷嘴套
气流负压气吸附
利用吸盘变形和拉 杆移动改变吸盘内 外部压力完成工件 吸取和释放动作。
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1 — 橡胶吸盘； 2 — 弹簧； 3 — 拉杆
挤压排气负压气吸附
2) 磁吸附 利用磁力进行吸取工件， 常见的磁力吸盘分为 永磁吸盘、电磁吸盘、电永
磁吸盘等。
利用磁力线通路的连续性及 磁场叠加性而工作，永磁吸 盘的磁路为多个磁系，通过 磁系之间的相互运动来控制 工作磁极面上的磁场强度的 强弱进而实现工件的吸附和 释放动作。
1 — 非导磁体； 2 — 永磁铁； 3 — 磁轭； 4 — 工件 永磁吸附
利用内部激磁线圈通 直流电后产生磁力， 而吸附导磁性工件。
1 — 直流电源； 2 — 激磁线圈； 3 — 工件
电磁吸附
电永磁吸附 是利用永磁磁铁产生磁力，利用激磁线圈对吸力大小进行 控制，起到“开、关”作用。
磁吸附只能吸附对磁产生感应物体起作用，故对于要求不能有剩磁的工 件无法使用，且磁力受高温影响较大，故在高温下工作亦不能选择磁吸附， 所以在使用过程中有一定局限性。常适合要求抓取精度不高且在常温下工作 的工件。
根据被抓取工件形状、大小及抓取部位的不同，爪面形式常有平滑爪面、齿形爪
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面和柔性爪面。
平滑爪面:指爪面光滑平整，多数用来加持已加工好的工件表面，保证加工表面无损伤。
齿形爪面:指爪面刻有齿纹，主要目的是增加与加持工件的摩擦力，确保加持稳固可靠，常用于加持表面粗糙毛坯或半成品工件。
柔性爪面:内镶有橡胶、泡沫、石棉等物质，起到增加摩擦、保护已加工工件表面、隔热等作用。多用于加持已加工工件、炽热工件、脆性或薄壁工件等。 夹钳式:通过手爪的开启闭合实现对工件的夹取，由手爪、驱动机构、传动机构、连接和支
承元件组成。多用于负载重、高温、表面质量不高等吸附式无法进行工作的场合。常见手爪前端形状分 V 型爪、平面型爪、尖型爪 等。 1) V 型爪 常用于圆柱形工件，其加持稳固可靠，误差相对较小。
2) 平面型爪 多数用于加持方形工件（至少有两个平行面如方形包装盒等），厚板形或者短小棒料。
3) 尖型爪 常用于加持复杂场合小型工件，避免与周围障碍物相碰撞，也可加持 炽热工件，避免搬运机器人本体受到热损伤。
V 型爪 平面型爪 尖型爪
仿人式 仿人式末端执行器是针对特殊外形工件进行抓取的一类手爪，其主要包括 柔性手和 多指灵巧手 。
1) 柔性手 柔性手的抓取是多关节柔性手腕，每个手指有多个关节链组成，有摩擦轮和牵引丝组成，工作时通过一根牵引线收紧另一根牵引线放松实现抓取，其抓取不规则、圆形等轻便工件。
2) 多指灵巧手 多指灵巧手包括多根手指，每根手指都包含 3 个回转自由度且为独立控制，实现精确操作，广泛应用于核工业、航天工业等高精度作业。
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柔性手 灵巧手
搬运机器人夹钳式、仿人式手爪需要连接相应外部信号控制装置及传感系统，以控制搬运机器人手爪实时的动作状态及力的大小，其手爪驱动方式多为 气动、电动和液压驱动，对于轻型和中型的零件采用气动的手爪，对于重型的零件采用液压手爪，对于精度要求高或复杂的场合采用伺候的手爪。 依据手爪开启闭合状态的传动装置可分为 回转型 和 移动型。
夹钳式手爪常用形式，是通过斜楔、滑槽、连杆、齿轮螺杆或蜗轮蜗杆等机构组合形成，可适时改变传动比以实现对夹持工件不同力的需求。
手爪做平面移动或者直线往复移动来实现开启闭合，多用于夹持具有平行面的工件，设计结构相对复杂，应用不如回转型手爪广泛。
搬运机器人主要包括机器人和搬运系统组成。机器人由搬运机器人本体及完成搬运路线控制的控制柜组成。而搬运系统中末端执行器主要有吸附式、夹钳式和仿人式等形式。 5.3 搬运机器人的作业示教
搬运机器人主要适应对象为大批量、重复性强或是工件重量较大以及工作环境 具有高温、粉尘等条件恶劣情况。
特点： 定位精确、生产质量稳定、工作节拍可调、运行平稳可靠、维修方便。 TCP 点确定：
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末端执行器不同而设置在不同位置，就吸附式而言其 TCP 一般设在法兰中心线与吸盘平面交点处；夹钳式其 TCP 一般设在法兰中心线与手爪前端面交点处。
吸盘式 TCP 生产再现
TCP 点确定：
末端执行器不同而设置在不同位置，就吸附式而言其 TCP 一般设在法兰中心 线与吸盘平面交点处；夹钳式其 TCP 一般设在法兰中心线与手爪前端面交点处。
夹钳式 TCP 生产再现
5.3.1 冷加工搬运作业
以机加工件搬运为例，选择龙门式（ 5 轴），末端执行器为气吸附，采用在线示教方式为机器人输入搬运作业程序。
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最新工业机器人技术及应用(教案)-搬运机器人及其操作应用【精选】
