매니퓰레이터는 물체를 이동시키고 원하는 위치에 놓는 로봇 장치입니다. 로봇의 팔과 손을 합쳐 놓은 것과 같으며, 실제로 작업을 수행하는 부분입니다. 산업용 매니퓰레이터는 용접, 도색, 물건 집기 및 놓기 등의 작업을 수행합니다. 연구용 매니퓰레이터는 깨지기 쉬운 물체를 다루고, 복잡한 부품을 조립하며, 수중 탐사를 하는 데 사용됩니다.

이 단어는 라틴어 'manus'(손)에서 유래했습니다. 매니퓰레이터는 인간의 도달 범위와 힘을 확장시켜 줍니다. 원자력 발전소 내부, 해저, 무균 수술실과 같이 사람이 접근하기에는 너무 위험하거나 좁은 환경에서도 작업할 수 있습니다. 설계는 매우 다양합니다. 갠트리 매니퓰레이터는 천장 레일을 따라 이동하고, 모바일 매니퓰레이터는 로봇 팔과 바퀴 달린 받침대를 결합한 형태입니다.

조작기 구성 요소

• 베이스: 매니퓰레이터를 표면이나 차량에 장착합니다.
• 링크: 관절 사이의 단단한 연결 부분.
• 관절: 회전축 또는 프리즘축 운동축.
• 엔드 이펙터: 끝부분에 있는 도구 또는 집게.
• 액추에이터 및 센서: 모터, 엔코더, 힘 센서.

로봇 팔의 성능은 도달 거리, 하중, 속도 및 정밀도에 따라 달라집니다. 대형 산업용 로봇 팔은 500kg을 들어 올릴 수 있지만 움직임이 느릴 수 있습니다. 반면 수술용 로봇 팔은 몇 그램의 무게를 들어 올릴 수 있지만 마이크론 단위의 정밀도로 움직일 수 있습니다. 제어 시스템은 관절들을 조율하여 부드러운 움직임을 만들어냅니다. 역기구학은 원하는 손의 위치를 ​​관절 각도로 변환합니다. 힘 제어를 통해 로봇 팔은 특정 힘으로 밀거나 당길 수 있습니다. 로봇 팔은 대부분의 로봇에서 가장 눈에 잘 띄는 부분이며, 실제 환경과 접촉하는 부분입니다.