机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。是最早出现的工业机器人，可以代替人从事单调繁重的劳动，以提高产品质量和生产效率，实现工业机械化和自动化。广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工等行业。

　　机械手控制系统主要精力了三个阶段：第一代机械手主要按照程序完成一些简单重复的动作，没有传感器用于外界环境各种信号检测，因此控制精度低，适用性差，很大程度地限制了其在工业领域的应用范围；第二代机械手通过位移传感器、角度传感器、力传感器等，将检测到的各类物理量转换为电信号，实现设备对外界环境的感知与反馈。这大幅提高了机械手的控制精度与稳定性，在自动化领域得到了大幅推广；第三代机械手（智能化工业机器人）在传感器检测信号的基础上，采用各类智能处理与算法，可根据现场情况自主决策，提高了机械手的自适应能力，使其能够完成更为复杂的任务。智能化工业机器人是目前市场研究的热点与发展方向，具有较深的理论意义、实际研究价值和广阔的应用空间，是工业自动化深度开发的高科技产物。

　　直线位移传感器用于机械手控制系统，可以把机械位移量转换为直流电压信号，经信号放大电路处理，转换为标准模拟量信号或者数字信号，供控制系统采集处理。位移传感器与伺服控制器、伺服电机等构成高精度位移测控闭环控制系统，实现位移测量和位置定位。

　　以晶闸管喷砂工艺为例说明：在高压晶闸管制造工艺中，需要对经过激光切割工艺的芯片喷砂整形，以满足后续工艺对外观形状的精密要求。早期的喷砂工艺主要依靠手动丝杆调节喷嘴位置和角度，加工过程中连续进给调节喷嘴位置。如果喷嘴位置固定，会造成芯片轮廓形状畸变；如果间断调节喷嘴位置，又会形成轮廓呈不规则锯齿状。手工操作也很难保证加工产品的一致性与精度要求。基于直线位移传感器设计的高精度机械手以传感器信号为进给位置反馈到哪元，伺服控制系统为执行机构，通过位移与速度闭环控制，可以高度模拟人工连续进给柔性操作，大幅提高了工艺的智能化水平和产品加工制造水平。

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