随着现代气动技术、气动伺服控制技术和计算机控制技术的发展,气动机械手作为典型的机、电、气一体化装置,以其价廉、简单、维护方便、抗污染能力强等优点,在工业自动化领域中得到愈来愈广泛的应用。作为机械手的一种,气动机械手的特点是以空气作为动力传递介质,以气缸、气马达或其它气动装置作为传动机构。本文论述了一种简易型精确定位气动机械手的研制。该机械手可以实现在X、Y、Z三坐标方向上的移动,执行机构是真空吸盘,用来吸取工件;在X、Y两坐标方向,采用了ML2B型无杆气缸和与之配套的专用位置控制器,用常规气动开关阀实现了气缸在行程范围内任意位置的精确定位(定位精度达到±0.5mm)。气动机械手的控制系统,由PLC和PC机两部分组成。PLC作为下位机,实现对气动机械手各电磁阀和专用位置控制器的直接控制以及运行位置的信息反馈等; PC机作为上位机,实现对PLC控制命令的发送和整个机械手运行状态的监控。PLC和PC机之间以RS232标准串口通信实现数据交换。气动机械手的控制程序由PLC程序和人机界面程序两部分组成,其中PLC程序采用三菱公司FX系列PLC编程工具FXGP-WIN-C编程,计算机人机界面程序采用VB6.0编程。通过VB中的MSComm控件的应用,实现了上下位机之间的串口通信。通过人机界面程序,用户可以实现机械手的两种控制方式:操作手柄控制和PC机控制。本课题的研究,为气动机械手的实现和应用,提供了一种简单易行且具有一定定位精度的方法;采用简易型精确定位气动机械手开发的气动投篮游戏机,2005年12月28日起,在东莞科博馆展出,经过四个月的考核运行,受到一致好评。