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自上世纪60年代，机械手被实现为一种产品后，对他的开发应用也在不断的发展，**典型的发展是生产者将此产品应用与卫生行业，从而实现了卫生检验中急需短时间、大量样品数据的要求，但在卫生领域的机械手因采用样品单一酶试剂显色法，且采用滤光片结构设计，造成试剂价格昂贵，限制了产品的市场发展，随着科学技术的发展，机械手的设计也突破了单一试剂、加热及滤光片的束缚。工业机械手按驱动方式可分为电机驱动、机构驱动、液压驱动、气压驱动等。电机驱动机械手运动速度快，抓力大，但存在速度难以控制的不足；液压驱动抓力较大，但速度慢；而气压则速度较快，抓力小。
随着工业机械化和自动化的发展及气动技术自身的一些优点，气动机械手已经广泛应用于生产自动化的各个行业。进二十年来，气动技术的应用领域迅速扩宽，尤其是在各种自动化生产线上得到广泛的应用。电气可编程控制器技术与气动机械手技术相结合，使整个控制系统自动化程度更高，控制方式更灵活，性能更加可靠；气动机械手、柔性自动化生产线的迅速发展，对气动技术提出了更多更高的要求；微电子技术的引进，促进了电气比例伺服技术的发展，现代控制理论的发展，使气动技术从开关控制进入闭环比例伺服控制，控制精度不断提高。
随着机械手技术的发展，加上PLC控制技术及电机控制技术的应用，适用于工业自动化生产的通用机械手得到了广泛的应用。PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少到继电器控制系统的1/10~1/100，因触点接触不良造成的故障大为减少。高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了**的抗干扰技术，具有很高的可靠性。由于气动机械手结构简单、控制方便、定位准确,因此在自动化生产线上得到了广泛应用。本文将介绍一种采用PLC与步进电机控制的气动搬运机械手。
1、气动机械手简介
气动机械手主要由气缸，平行机构，铰链，固定爪和活动爪气缸五大部分组成。本文所设计的机械手结构特点是采用气动缸驱动，集平行机构与单边摆动机构于一体。为了克服气压驱动的不足，快进过程采用差动回路，工作过程采用同步回路与调压回路。如图1所示为气缸驱动式机械手结构示意图