码垛机器人一般应用在仓储、食品、五金、电子、钢材等行业中，因效率高、准确率高、物品损耗低等优势，一直活跃在大众视线中，在电商快速发展的二十一世纪，人们对商品需求量不断增加，给包装领域带来沉重的压力，为了加快生产进程，许多厂家采用码垛机器人来完成生产任务，机器人要想完成一些特定动作，肯定离不开机械臂对物体的抓取操作。

抓手整体结构由调节结构、夹紧结构和压紧结构三部分组成。

抓手总体结构模型图

抓取不同规格的袋子可通过调节梯形丝杠来控制两个夹紧板的距离实现，具体的工作流程：

抓取料袋：摆动气缸伸出，通过曲柄带动摆动轴转动，摆动轴通过摆动臂连接手爪结构，实现手爪的张开，接着抓手开始下落准备抓取袋子，摆动气缸收缩带动摆动轴反向转动，手爪闭合抓取袋子，手爪完全夹紧袋子时，压紧气缸动作，压板压紧袋子，防止由于惯性被甩出。

释放料袋：码垛机器人带动抓手到达码盘位置，摆动气缸伸出，带动摆动轴开始旋转，手爪随之张开释放袋子到指定位置，完成一个作业循环。

具体过程如下：

（1）为了仿真计算的求解更快速，需要对三维模型进行简化，比如忽略一些倒角和圆孔，也简化掉对应力结果分析影响不大的零件如气缸等。

（2）为模型添加材料、划分网格。抓手中的型材横梁材料选用铝合金，其余的材料用普通碳素钢。划分网格采取自由划分的方式，对于比较关键的部位一连接板、摆动轴、摆动臂和手爪进行网格加密处，理。

抓手中比较关键的运动部件一由气缸、摆动轴、摆动臂及夹紧板和手爪组成，摆动轴是工作中的主要受载部件，因此有必要对其进行疲劳分析，进而优化以发挥最佳性能。

　　1、码垛机器人手爪前端送料的输送带的结构，对于料袋抓取的辊子输送带一般有国标，需要采用标准的接口，而对于皮带输送带，就要考虑怎样来实现。

　　2、码垛机器人机型的选择，机器人最大负载能力和工作半径，机器人的转动惯量，机器人的价格。

　　3、码垛机器人手爪的经济工作方式，采用电动、气动、液压等作为动力来源，涉及的结构及其制造、使用和维护成本不一样，利用现场环境可提供的动力能够降低制造成本。

　　4、码垛机器人手抓目标的重量、大小及材质对于不同对象的工件选择不同的手爪，如板料

　　类工件可采用真空吸附式;对于导磁性介质可采用磁力吸盘;对于PVC料袋等采用夹钳式。

　　5、码垛机器人运动末端工件放置的空间布局。

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本文参考资料来源： 码垛机器人抓手设计：码垛机器人抓手的结构设计结构图