机械手的工作过程是由伺服电机驱动的,针对电磁阀等其它功能部件的控制要求,提出了以单片机为控制核心的三关节机械手的控制系统。在世界工业各个领域中,自动控制系统的应用非常的广泛,如数控车铣复合中心,三关节或者六关节机器人,MERS系统,模糊控制等。和其他的工业设备相比较,工业机器人出现较晚,柔性高,自动化程度也好,它的出现正在一点一点改变生产的理念。本次设计的机械手是为了降低车间工作强度,提升工作效率、保证员工安全而设计的。在一些不适合人员工作的场合中,使用机器人来代替人工正成为一种趋势。五关节的机械手拥有三个平移关节XYZ,同时抓手末端装有两个旋转气缸,从而形成五个关节。这次课题主要核心内容是机械手控制器的上位机的设计研发。在课题开始以前,我在熟悉了机械手的部件构成,一般操作流程,目标用户需求以后,决定使用Windows系统,基于QT环境来完成编程的任务,其中人机交互将采用可视化,图形化的形式,从而方便人员的操作。在末尾我们通过分析最终需要通信的消息,从而设计一种通信协议,使通信能够高效便捷。本文首先是对机械手研究的相关技术,研究了机械手的大体设计方案以及机械机构的设计最后为机械手的各种电机完成了选型,得出了机械手上位机控制器的硬件平台设计,分析核心模块设计,通信模块设计,复位、电源管理模块设计,最后得出手持式人机UI设计界面,同时对类结构和界面设计基础做了分析分析,人机界面的组成包括工作界面,功能界面,人机交互模块设计,开机画面,手动界面,修改界面,监视界面。第五章主要内容是注塑机专用机械手上位机的设计,底层程序开发,三轴注塑机专用机械手的工作流程,触摸屏界面和触摸屏响应模块,以太网通信模块,串口通信模块等设计。