腰部单回转助力机械手的设计

   助力机械手最早应用在汽车制造工业，常用于焊接、喷漆、上下料和搬运。助力机械手扩大了人的手足和大脑功能，它可替代人从事危险、有害、有毒、低温和高热等恶劣环境中的工作；代替人完成繁重、单调的重复劳动，提高劳动生产率，保证产品质量。目前助力机械手已在各行各业中得到普遍应用。助力机械手与数控加工中心，自动搬运小车与自动检测系统可组成柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造系统(CIMS )，实现生产自动化。随着生产的发展，功能和性能的不断改善和提高，助力机械手的应用领域日益扩大。

   助力机械手，它的腰部的回转运动是一种单回转运动。有的助力机械手不是单回转运动而是复合式的运动。

   回转缸又称摆动缸。应用回转油缸要比齿轮齿条带动机械手回转结构简单，轻巧美观。但是，由于回转缸的动片与缸体之间配合精度要求较高，加工比较困难，如果精度达不到要求，就会造成严重泄漏，影响正常运转，必须严加密封。 

   直线缸回转结构齿轮齿条结构是通过齿条的往复运动，带动齿轮回转，其驱动源可以是液压或气压驱动。
此外，腰座回转的驱动形式还可以通过电机减速机构来实现，目前的趋势是用电机来驱动要不的回转。因为电动方式控制的精度能够很高，而且结构紧凑，不用设计另外的液压系统及其辅助元件。考虑到腰座是机器人的第一个回转关节，对机械手的最终精度影响大，故采用电机驱动来实现腰部的回转运动。

   一般电机都不能直接驱动，考虑到转速以及扭矩的具体要求，采用大传动比的齿轮传动系统进行减速和扭矩的放大。因为齿轮传动存在着齿侧间隙，影响传动精度，故采用一级齿轮传动，同时为了减小机械手的整体结构，齿轮采用高强度、高硬度的材料，高精度加工制造，尽量减小因齿轮传动造成的误差。