拆解液壓機器人手臂 - PCM

機械人手臂在日常生活中經常都會使用，特別是在大型工業的生產線中，協助人類處理重覆性及效危險性的工作，例如焊接、汽車生產、噴油等等。

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常見的機械人手臂會仿照人類手臂的關節移動，又稱為「關節型機器人手臂」。

一般有三個或以上的轉動軸，其中一個在基座上旋轉，另外兩個就不同方向轉動，使能夠進行水平和垂直的移動。

液壓機器人手臂就是運用水壓體力學的原理，來驅動不同鉸位的活動。

工業和研究經常有使用到的機械人手臂。

甚麼是「水壓體力學」？利用兩個膠針筒和一條膠管，可用作解釋水壓體力學的原理：1.把其中一個膠針筒注滿水。

2.接駁膠管後，把另一端放入水中。

3.把注了水的膠針筒的水推出把膠管的空氣排出，再抽滿水至膠針筒和膠管內。

4.把膠管的另一端接駁至另一支膠針筒，簡單的水壓動力裝置就完成了。

[row][double_paragraph][/double_paragraph][double_paragraph][/double_paragraph][/row]只要推壓注滿水的針筒，水便從針對走到另一針筒，產生水壓來推動另一針筒移動，整個過程就是能量轉移，力量由一端傳至另一端，而另一端所接收的受力和施力差不多。

機器人手臂內藏科學液壓機器人手臂是運用了「流體力學」的「帕斯卡原理」，在密閉容器中，靜止流體的某一部分發生壓力變化，它會毫無損失地傳送至流體的各部分和容器的內壁。

當施力於A的活塞，會使膠針筒B內受到壓力，而膠針筒B所受的壓力會傳到膠管C內，再傳至膠針筒D內，實際上B、C和D所受的壓力是相同的。

計算帕斯卡原理在帕斯卡原理中，提及到水壓動力裝置，而計算壓力的公式是：壓力(P)=力(F)/面積(A)根據公式，如果在施力一方的活塞面積效小，而受力一方的活塞面積效大，操作上可以使用較小的人力去推動或抬起重物。

[row][double_paragraph]壓力(P)=力(F)/面積(A)[/double_paragraph][double_paragraph]全組機械人手臂分為多個部分。

[/double_paragraph][/row]液壓機臂工程手運作液壓機器人手臂的好處是在不需要連接電池或電動機，只需透過操作控制桿接駁氣缸及膠管，再施加力到盛滿液體的氣缸，就可改變「水壓」來操作的機器人手臂不同關節的活動。

在液壓機器人手臂中，由五組水壓動力裝置組成，控制機器人手臂不同部分的活動。

在機械工具中，經常會用滑塊機械和搖桿機械配合運用來令關節活動。

[row][third_paragraph]液壓機器臂示意圖1[/third_paragraph][third_paragraph]液壓機器臂示意圖2[/third_paragraph][third_paragraph]液壓機器臂示意圖3[/third_paragraph][/row]液壓機器人手臂就是利用水壓動力裝置來取代滑塊機械和搖桿機械。

[row][third_paragraph]液壓機器臂示意圖4[/third_paragraph][third_paragraph]液壓機器臂示意圖5[/third_paragraph][third_paragraph]液壓機器臂示意圖6[/third_paragraph][/row]當每個控制桿都連接著針筒型的液壓筒，利用推拉的方式可改變液壓。

此外，若把推桿改成鋸齒狀，能夠配合不同的齒輪組使用，有助做出不同的功能。

例如機械鉗的開合效果。

在日常生活中，有很多用品都會應用液壓式或氣壓式的機械原理，控制巴士和港鐵列車車門的開關，以及油壓式門鉸就是運用了此原理。

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