机械臂是能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。它是在早期出现的古代机器人基础上发展起来的,机械手研究始于20世纪中期,随着计算机和自动化技术的发展,特别是1946年第一台数字电子计算机问世以来,计算机取得了惊人的进步,向高速度、动化技术的进展,文为机器人的并发奠定了塞础。另一方面,核能技术的研究要求某些操作机械代替人处理放射性物质。在这一需求背景下,开始了视觉机械臂的研究。
如今,中国正成为世界机器视觉发展最活跃的地区之一,应用范围涵盖了工业、农业、医药、军事、航天、气象、天文、公安、交通、安全、科研等国民经济的各个行业。其原因是中国已经成为全球制造业的加工中心,高要求的零部件加工及其相应的先进生产线,使许多具有国际先进水平的机器视觉系统和应用经验也进入了中国。
工业机器人是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和在各种环境中完成作业的能力,在国民经济等领域有着广阔的发展前景。
本机械臂主要由四部分组成:
1. 机械手:抓取用。
2. 运动结构:可以各个方向移动、旋转、伸缩。
3. 控制系统:采用stm32F103。
4. 视觉系统:采用一颗单目摄像头。