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機械手的構成

為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個自由度。自由度是機械手設計的關鍵參數。一套機器手需要18萬元，目前一個工人的年用工成本約6萬元，而在不同工序上“機器換人”的替代率不同，有的工序在現階段進行“機器換人”并不劃算。自由度越多，機械手的靈活性越大，通用性越廣，其結構也越復雜。一般機械手有2～3個自由度。控制系統是通過對機械手每個自由度的電機的控制，來完成特定動作。同時接收傳感器反饋的信息，形成穩定的閉環控制。控制系統的核心通常是由單片機或dsp等微控制芯片構成，通過對其編程實現所要功能。

機械手的驅動機構

機械手所用的驅動機構主要有4種：液壓驅動、氣壓驅動、電氣驅動和機械驅動。其中以液壓驅動、氣壓驅動用得多。

1、液壓驅動式

　　液壓驅動式機械手通常由液動機（各種油缸、油馬達）、伺服閥、油泵、油箱等組成驅動系統，由驅動機械手執行機構進行工作。至2017年末，初步建成10個在全國具有較大影響力的智能制造產業基地，建成2個國內ling先的機器人制造產業基地，來推動1950家規模以上工業企業開展“機器換人”。通常它的具有很大的抓舉能力（高達幾百千克以上），其特點是結構緊湊、動作平穩、耐沖擊、耐震動、防爆性好，但液壓元件要求有較高的制造精度和密封性能，否則漏油將污染環境。

機械手的控制系統

機械手控制的要素包括工作順序、到達位置、動作時間、運動速度、加減速度等。機械手的控制分為點位控制和連續軌跡控制兩種。

　　控制系統可根據動作的要求，設計采用數字順序控制。它首先要編制程序加以存儲，然后再根據規定的程序，控制機械手進行工作程序的存儲方式有分離存儲和集中存儲兩種。機械手的應用前景隨著網絡技巧的發展，機械手聯網的操作問題也是以后發展的方向。分離存儲是將各種控制因素的信息分別存儲于兩種以上的存儲裝置中，如順序信息存儲于插銷板、凸輪轉鼓、穿孔帶內；位置信息存儲于時間繼電器、定速回轉鼓等；集中存儲是將各種控制因素的信息全部存儲于一種存儲裝置內，如磁帶、磁鼓等。這種方式使用于順序、位置、時間、速度等必須同時控制的場合，即連續控制的情況下使用。

現狀

車間的革命：“機器換人”換出產品效益。“不能簡單地把‘機器換人’看成是解決用工難的辦法，而是工業制造自動化、精密化、智能化水平提升和產品品質提高的體現。”

自動化進程遭遇“錢緊”“技窮”。

一套機器手需要18萬元，目個工人的年用工成本約6萬元，而在不同工序上“機器換人”的替代率不同，有的工序在現階段進行“機器換人”并不劃算。