1. 研究目的与意义
为了代替人类在某些苛刻的场合从事生产，以改善劳动条件，避免人身事故，或用于流水作业，以机械手往复的工作，节约人的体力，可以减轻人力，并便于有节奏的生产。由于机械手在生活中的大量运用，使得人类的生产率有了大幅的提高，同时也改善了我们的工作环境。让人类的生活变得越来越智能化。
一、以提高生产过程中的自动化程度
应用机械手有利于实现材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化的程度，从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。
2. 国内外研究现状分析
机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术邻域内，迅速发殿起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手得到越来越广泛地得到了应用 。
目前国内机械于主要用于机床加工、铸锻、热处理等方面，数量、品种、性 能方面都不能满足工业生产发展的需要。 所以， 在国内主要是逐步扩大应用范围， 重点发展铸造、热处理方面的机械手，以减轻劳动强度，改善作业条件，在应用 专用机械手的同时，相应的发展通用机械手，有条件的还要研制示教式机械手、 计算机控制机械手和组合机械手等。同时要提高速度，减少冲击，正确定位，以 便更好的发挥机械手的作用。此外还应大力研究伺服型、记忆再现型，以及具有 触觉、视觉等性能的机械手，并考虑与计算机连用，逐步成为整个机械制造系统 中的一个基本单元。 国外机械手在机械制造行业中应用较多，发展也很快。目前主要用于机床、 横锻压力机的上下料，以及点焊、喷漆等作业，它可按照事先指定的作业程序来 完成规定的操作。
国外机械手的发展趋势是大力研制具有某种智能的机械手。使它具有一定的传感能力，能反馈外界条件的变化，作相应的变更。如位置发生稍 许偏差时，即能更正并自行检测，重点是研究视觉功能和触觉功能。目前已经取 得一定成绩。目前世界高端工业机械手均有高精化，高速化，多轴化，轻量化的 发展趋势。定位精度可以满足微米及亚微米级要求，运行速度可以达到 3M/S， 量新产品达到 6 轴，负载 2KG 的产品系统总重已突破 100KG。更重要的是将机械 手、柔性制造系统和柔性制造单元相结合，从而根本改变目前机械制造系统的人 工操作状态。同时，随着机械手的小型化和微型化，其应用领域将会突破传统的 机械领域，而向着电子信息、生物技术、生命科学及航空航天等高端行业发展。3. 研究的基本内容与计划
研究内容：1、直角坐标通用机械手的总体方案。
2、对机械手进行结构分析，初步拟订机械手结构形式。
3、根据机械手的结构特点，选择合适的抓取机构和运动机构。
4. 研究创新点
相比较现在比较高端的机器人，直角坐标系通用机械手的构造相对来说还是比较简单的，运动方式采取的是液压传动，夹取方式采取的也是液压的方式，运动的精确度较低，采用的定位方式是机械挡块，机械手使用的是是悬挂的固定方式。
机械手采用的是plc控制方式，能够完成手动，自动，手动单步运行功能。
