抓住“良机”：机器人抓手技术发展与厂商巡礼

机器人抓手：自动化生产的关键组件

机器人抓手，作为机器人的“手”，也被誉为机器人末端执行器（EOAT），在工业自动化进程中扮演着至关重要的角色。它安装在机器人的手臂上，直接负责抓取、搬运、处理各种物料，使得机器人能够完成一系列复杂的任务。随着工业机器人技术的飞速发展，机器人抓手的重要性日益凸显。

本文将带您深入了解机器人抓手的主要分类及其发展趋势，同时盘点国内外的主要制造商。

一、机器人抓手的主要分类

1. 驱动方式分类：

机器人抓手按驱动方式可分为液压抓手、气动抓手和电动抓手。液压抓手适用于重负载操作，但受温度影响大，制造成本较高。气动抓手结构轻便，适应性强，成本较低，广泛应用于各种工业领域。电动抓手则具有高精度、高柔性的特点，更适配于产线对柔性制造的需求。

2. 抓取方式分类：

根据抓取方式，机器人抓手可分为内撑式、外夹式以及内外夹持式。内撑式抓手适用于需要从内部抓取物体的场景，而外夹式抓手则更为常见，适用于大多数外部夹持需求。

3. 形态特征分类：

按照形态特征，机器人抓手可分为无指抓手和仿人手抓手。无指抓手如磁力吸盘和真空吸盘等，适用于不同材质的物料搬运。仿人手抓手则具有更高的灵活性和适应性。

二、机器人抓手的发展趋势

随着工业自动化的不断进步，机器人抓手正朝着智能化、高精度、高灵活性的方向发展。为了满足各种复杂环境下的作业需求，机器人抓手的多样性和适应性也成为其发展的重要方向。

三、国内外主要制造商

国内外有许多知名的机器人抓手制造商，如日本的Fanuc和安川电机，国内的新松机器人等。这些制造商不断研发新的技术和产品，推动着机器人抓手技术的进步。

在先进的电子产品生产现场，一种神秘的吸附力量在默默发挥着作用。那就是来自静电吸盘产生的吸附作用，它的力量源头在于在整个吸附面上均匀产生的电流。这种吸附方式如同魔法般，能够牢牢固定住薄型纤细工件，如半导体晶圆、玻璃、金属箔、薄膜等。当工件变得湿润、厚度增加并出现翘曲时，静电吸附固定的挑战就出现了。

与此范德华力吸盘的出现也让人惊叹。它的设计灵感来源于壁虎脚掌的微观特征。范德华力，也被称为分子间作用力，是一种存在于分子之间的电性吸引力。当壁虎脚掌上微小的刚毛与墙面接触时，也会产生范德华力。虽然每根刚毛产生的力量微小，但累积起来的力量却足以让人惊叹。范德华力吸盘通过特殊材料与物体之间的范德华力实现吸附，尤其适合吸附平板类微器件，广泛应用于3C电子行业。

仿人手抓手的创新设计，更是将机器人的抓取能力提升到新的高度。它模仿人类手部的抓取功能，拥有类似手指的结构，可以执行更精细的动作。根据手指数量分类，有二指抓手、三指抓手、四指抓手、五指抓手等。当处理不同工件时，可以选择适当的抓手类型以提供更佳的抓取支持和稳定性。

机器人抓手，作为工业机器人的重要组成部分，根据功能和用途的不同，主要可分为搬运用抓手、加工用抓手、测量用抓手等。搬运用抓手通过夹持、吸附等方式完成工件的自动化搬运。加工用抓手则带有各种加工工具，用来完成工件的切割、焊接、抛光、打磨、喷涂等工作。而测量用抓手则装有测量头或传感器，主要用于测量及检验作业。

随着机器人应用领域的不断拓展，机器人抓手的市场需求也在不断增加。在科学技术进步和市场需求升级的推动下，机器人抓手正朝着电动化、柔性化、仿生化、灵巧化、智能化等方向发展。

电动抓手作为新一代机器人抓手，虽然诞生较晚，但发展迅速。它的性能优越，结构简化，可进行数字化控制，适应柔性化生产需求。相比于气动抓手和液压抓手，电动抓手在系统结构和维护方面更具优势。目前，电动抓手的市场份额虽然还不到10%，但预计在未来几年内将快速增长。

柔性化也是机器人抓手的重要发展趋势。传统的机器人抓手多为刚性抓手，具有一定的局限性。柔性抓手/软体抓手的出现，能够在一定程度上解决异形、易损物品的抓取问题，弥补刚性抓手和吸盘在某些场合的缺陷。

机器人抓手在现代化工厂中发挥着重要作用，其应用范围和功能也在不断扩展和提升。随着科技的进步和市场的需求，机器人抓手将朝着更智能、更灵活的方向发展。德国雄克(Schunk)是全球抓取系统和夹持技术的领军厂商之一，拥有超过1200种卡爪类型，从基爪、嵌入爪，到台阶式卡爪、摆动卡爪等一应俱全。其中，QUENTES塑爪以其保护表面的独特能力而备受瞩目。这款由玻璃增强塑料制成的夹紧嵌件，能在确保工件表面不受损伤的提供强劲的夹持力。其高摩擦系数使其成为磨削或表面处理部件的理想选择，有效防止在工件上留下夹紧痕迹。

苏州柔触机器人正为工业自动化和智能制造领域提供创新的柔性抓手解决方案。其产品系列包括柔性夹爪、气动夹爪以及柔性机械手等，广泛应用于工业自动化、食品、医疗、汽车、3C电子等多个行业。其独特的柔性夹爪能够自适应地包裹目标物体，无论形状或尺寸如何，都能实现柔性抓取，且不会造成物体损伤或留下划痕。

与此全球其他厂商如美国的Soft Robotics、丹麦的OnRobot以及国内的北京软体机器人科技和东莞易爪机器人等，都在不断推动柔性软体抓手的研发与应用。

而在仿生化的浪潮中，一些前瞻性的厂商和科研机构从自然界中汲取灵感，开发出模仿生物特性的机器人抓手。以世界著名的仿生机器人厂商费斯托(Festo)为例，其在仿生机器人抓手方面的成就令人瞩目。Festo的仿生抓取助手，在结构和功能上模仿了象鼻，其抓手由三根自适应手指组成。这些手指的作用原理源于鱼鳍，具有独特的Fin Ray Effect结构，使其在被抓持的材料周围能够轻轻地闭合，并且无损地抓取易碎和不同形状的物体。这一创新技术展示了自然界生物在应对环境挑战时所展现出的智慧与灵感。