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随着现代化工业生产的不断发展，工业机器人得到广泛应用，但受成本和功能限制还不能独立完成所有的物料搬运工作，大量的物料搬运工作仍需要人来完成。如何降低工人的劳动强度，提高工作效率，避免对工人的身体伤害，西方国家在传统的专用工具和助力设备基础上，研发新一代人机工程设备：智能辅助设备IAD (Intelligent Assist Device)，是一种可与操作者在同一物理空间实现人机合作作业的特种作业机器人。它主要用于各种装配生产线、物流传送作业等，具有以下几个特点：

1. 轻松搬运：零重力操作，可完成物料的搬运、装配和定位工作，成为各行业物料搬运装备的首选。
2. 精确定位：悬挂载荷后，在空中处于“浮动”状态，可实现所操作物料的快速定位。
3. 操作简单：不需要控制按钮，人的动作即机械的动作指令。刚性结构，可配备任何形式的夹具系统。
4． 高效安全：人机合作，减少误操作，提高安全保障和工作效率。

一、目前智能助力机械手的搬运能力在 80kg ~ 320kg 之间，基本参数见下表。

二、安装形式基本可分为：立柱式、吊顶式和吊顶轨道式三种，外形图片见图一。

三、系统功能分析：

1）系统结构

图二 系统结构示意

HL1： 电源
HL5: 悬浮功能指示灯
SB87：悬浮功能控制按钮
SB12： 停止按钮

2）系统控制

系统的控制系统采用分散控制方式，上位机以高性能单片机为控制核心，其任务是接受处理下位机信号并控制驱动提升系统；下位机以高性能单片机为控制核心，其任务是接受处理末端操作信号并传递给上位机。上位机与下位机之间采用RS232 串口通讯方式。提升系统总体控制方案如图四所示。

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关键词： 伺服控制智能助力机械