O manipulador é composto principalmente de três partes: a mão, o mecanismo de movimento e o sistema de controle.
A mão é uma parte usada para segurar a peça (ou ferramenta). De acordo com os requisitos de forma, tamanho, peso, material e operação do objeto a ser apreendido, existem várias formas estruturais, como tipo de fixação, tipo de retenção e tipo de adsorção, etc.
O mecanismo de movimento permite que a mão complete várias rotações (balanços), movimentos ou movimentos compostos para realizar as ações especificadas e alterar a posição e postura do objeto que está sendo agarrado.
Os métodos de movimento independentes, como elevação, telescopagem e rotação do mecanismo de movimento, são chamados de graus de liberdade do manipulador. Para agarrar um objeto em qualquer posição e orientação no espaço, são necessários 6 graus de liberdade. O grau de liberdade é um parâmetro chave do projeto do robô. Quanto mais graus de liberdade, maior será a flexibilidade do manipulador, mais ampla será a versatilidade e mais complexa será a sua estrutura. Geralmente, o manipulador dedicado possui 2 a 3 graus de liberdade.
O sistema de controle completa ações específicas controlando os motores de cada grau de liberdade do manipulador. Ao mesmo tempo, recebe feedback do sensor para formar um controle de malha fechada estável. O núcleo do sistema de controle é geralmente composto de chips de microcontrole, como microcomputador de chip único ou dsp, e as funções necessárias são realizadas por meio de programação.
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