1、執行機構1) 手部手部既直接與工件接觸的部分，一般是回轉型或平動型(多為回轉型，因其結構簡單)。手部多為兩指(也有多指);根據需要分為外抓式和內抓式兩種;也可以用負壓式或真空式的空氣吸盤(主要用于可吸附的，光滑表面的零件或薄板零件)和電磁吸盤。傳力機構形式較多，常用的有：滑槽杠桿式、連桿杠桿式、斜楔杠桿式、齒輪齒條式、絲杠螺母式、彈簧式和重力式。本次設計的手部選擇夾持類回轉型結構手部。手部執行依靠桿的伸縮運動來實現其張合運動，桿的動力源來自后續驅動源的液壓缸，該液壓缸采用的是伸縮式液壓缸，該液壓缸能夠節省橫向的工作空間。2)腕部腕部是連接手部和臂部的部件，并可用來調節被抓物體的方位，以擴大機械手的動作范圍，并使機械手變的更靈巧，適應性更強。手腕有獨立的自由度。有回轉運動、上下擺動、左右擺動。一般腕部設有回轉運動再增加一個上下擺動即可滿足工作要求，有些動作較為簡單的機械手，為了簡化結構，可以不設腕部，而直接用臂部運動驅動手部搬運工件。目前，應用的手腕回轉運動機構為回轉液壓(氣)缸，它的結構緊湊，靈巧但回轉角度小(一般小于?270)，并且要求嚴格密封，否則就難保證穩定的輸出扭矩。因此在要求較大回轉角的情況下，采用齒條傳動或鏈輪以及輪系結構。本次設計的搬運機器人的腕部是實現手部?180的旋轉運動。腕部的驅動方式采用直接驅動的方式，由于腕部裝在手臂的末端，所以必須設計的十分緊湊可以把驅動源裝在手腕上。機器人手部的張合是由雙作用單柱塞液壓缸驅動的;而手腕的回轉運動則由回轉液壓缸實現。將夾緊活塞缸的外殼與擺動油缸的動片連接在一起;當回轉液壓缸中不同的油腔中進油時即可實現手腕不同方向的回轉。3)臂部手臂部件是機械手的重要握持部件。它的作用是支撐腕部和手部(包括工作或夾具)，并帶動他們做空間運動。臂部運動的目的：把手部送到空間運動范圍內任意一點。如果改變手部的姿態(方位)，則用腕部的自由度加以實現。因此，一般來說臂部具有三個自由度才能滿足基本要求，即手臂的伸縮、左右旋轉、升降(或俯仰)運動。手臂的各種運動通常用驅動機構(如液壓缸或者氣缸)和各種傳動機構來實現，從臂部的受力情況分析，它在工作中既受腕部、手部和工件的靜、動載荷，而且自身運動較為多，受力復雜。因此，它的結構、工作范圍、靈活性以及抓重大小和定位精度直接影響機械手的工作性能。本次設計實現臂部的上下移動、前后伸縮、以及臂部的回轉運動。手臂的運動參數：伸縮行程：1200mm;伸縮速度：83mm/s;升降行程：300mm;升降速度：67mm/s;回轉范圍：180~0。機器人手臂的伸縮使其手臂的工作長度發生變化，在圓柱坐標式結構中，手臂的zui大工作長度決定其末端所能達到的圓柱表面直徑。伸縮式臂部機構的驅動可采用液壓缸直接驅動。4)機座是機身機器人的基礎部分，起支撐作用。對固定式機器人，直接聯接在地面上，對可移動式機器人，則安裝在移動結構上。機身由臂部運動(升降、平移、回轉和俯仰)機構及其相關的導向裝置、支撐件等組成。并且，臂部的升降、回轉或俯仰等運動的驅動裝置或傳動件都安裝在機身上。臂部的運動越多，機身的結構和受力越復雜。本次畢業設計的搬運機器人的機身選用升降回轉型機身結構;臂部和機身的配置型式采用立柱式單臂配置，其驅動源來自回轉液壓缸。2、驅動機構驅動機構是搬運機器人的重要組成部分。根據動力源的不同，工業機械手的驅動機構大致可分為液壓、氣動、電動和機械驅動等四類。(1)液壓傳動。具有較大功率體積比，常用于大負載的場合;壓力、流量均容易控制，可無級調速;反應靈敏，可實現連續軌跡控制，維修方便;但液體對溫度變化敏感，油液泄漏易著火;中小型機械手或機器人都有應用，重型機械手多為液壓驅動;液壓元件成本較高，油路也比較復雜。(2)氣壓傳動。氣動系統簡單，成本低，適合于節拍快、負載小且精度要求不高的場合，常用于點位控制、抓取、彈性握持和真空吸附，可高速，但沖擊較嚴重，精確定位困難;維修簡單，能在高溫、粉塵等惡劣環境中使用，泄漏無影響;中小型機械手或機器人都有應用。(3)電動。有異步電機、直流電機、步進或伺服電機等電動驅動方式。電動機使用簡單，且隨著材料性能的提高，電動機性能也逐漸提高，目前主要適合于中等負載，特別是適合動作復雜、運動軌跡嚴格的工業機器人和各種微型機器人。(4)制動器：制動器及其作用： 制動器是將機械運動部分的能量變為熱能釋放，從而使運動的機械速度降低或者停止的裝置，它大致可分為機械制動器和電氣制動起兩類。 在機器人機構中，學要使用制動器的情況如下：① 特殊情況下的瞬間停止和需要采取安全措施② 停電時，防止運動部分下滑而破壞其他裝置。機械制動器：機械制動器有螺旋式自動加載制動器、盤式制動器、閘瓦式制動器和電磁制動器等幾種。其中zui典型的是電磁制動器。在機器人的驅動系統中常使用伺服電動機，伺服電機本身的特性決定了電磁制動器是*的部件。從原理上講，這種制動器就是用彈簧力制動的盤式制動器，只有勵磁電流通過線圈時制動器打開，這時制動器不起制動作用，而當電源斷開線圈中無勵磁電流時，在彈簧力的作用下處于制動狀態的常閉方式。因此這種制動器被稱為無勵磁動作型電磁制動器。又因為這種制動器常用于安全制動場合，所以也稱為安全制動器。電氣制動器電動機是將電能轉換為機械能的裝置，反之，他也具有將旋轉機械能轉換為電能的發電功能。換言之，伺服電機是一種能量轉換裝置，可將電能轉換為機械能，同時也能通過其反過程來達到制動的目的。但對于直流電機、同步電機和感應電機等各種不同類型的電機，必須分別采用適當的制動電路。3、控制機構構建機器人平臺的核心是建立機器人的控制系統。首先需要選擇和硬件平臺，控制系統硬件平臺對于系統的開放性、實現方式和開發工作量有很大的影響。一般常用的控制系統硬件平臺應滿足：硬件系統基于標準總線機構，具有可伸縮性;硬件結構具有必要的實時計算能力;硬件系統模塊化，便于添加或更改各種接口、傳感器和特殊計算機等;低成本。到目前為止，一般機器人控制系統的硬件平臺可以大致分為兩類：基于VME總線(Versamodel Eurocard由Motorola公司1981年推出的*代32位工業開放標準總線)的系統和基于PC總線的系統。近年來，隨著PC機性能的快速發展，可靠性大為提高，價格卻大幅度降低，以PC機為核心的控制系統已廣泛被機器人控制領域所接受。

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