机械手是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。它能伸缩自如是因为机械手是由多个平行四边形构成的,而平行四边形具有不稳定性。操作机械手时感觉费力,这是因为机械手是个费力杠杆。
实验认知:
连接扣、手柄、塑料长片、拐角塑料长片
实验器材:
用连接扣将塑料长片连接起来
实验第一步:
如图画面所示拼成一个三角形
实验第二步:
再拼成一个四边形
实验第三步:
三角形的三边非常稳定,不会发生形变
实验第四步:
四边形的四条边非常不稳定,容易发生形变
实验第五步:
如图所示安装好
实验第六步:
机械手最大距离为28cm
实验第七步:
我们可以用机械手夹一些手够不到的物体
实验第八步:
实验原理:机械手主要由手柄,2个平行四边形,螺丝,螺母组成。在分开或并拢两手柄时,我们观察到:3个部件所连接成的两个平行四边形正在发生形变,机械手也正是利用平行四边形的不稳定性,使整个部件通过收缩和伸展来达到控制手的分开及并拢,以达到放下或夹起物件的作用
机械手动力臂短,阻力臂长,因此为费力杠杆。
动力臂小于阻力臂为费力杠杆
在科技日新月异的进展之下,机械手与人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度。也就是机械手的最大优势,机械手的应用越来越广泛,机械手是近年来发展起来的一种高科技自动生产设备,大大提高了人类的作业准确性和作业完成能力。生活中利用四边形的不稳定性应用。
知识拓展:认识“机械手”在生活中的应用