本發(fā)明涉及一種用于移動(dòng)裝置諸如機(jī)械裝置的抓具組件。在一些實(shí)施例中，該抓具組件可用于機(jī)械手制品或機(jī)械拾取和放置制品、容器、裝置和源自傳送裝置的其他物體以便在沿生產(chǎn)線的一個(gè)或多個(gè)處理工位處后續(xù)地處理它們。

背景技術(shù)：
目前有多種機(jī)械手構(gòu)型在制造點(diǎn)執(zhí)行各種任務(wù)。這些任務(wù)中的一些為拾取和放置被遞送至初始傳送裝置（諸如傳送帶）的物體，在所述初始傳送裝置上，這些制品可初始地處于各種無規(guī)取向（“初始制品拾取位置”）。已知的用于拾取和放置制品的裝置（下文稱為“拾取器”）的任務(wù)是拾起此類制品并將它們重新取向到某個(gè)位置（“制品放置位置”），其中每個(gè)制品均被適當(dāng)?shù)囟ㄎ灰员阍谖挥谏a(chǎn)設(shè)施內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)處理工位處進(jìn)行至少一種后續(xù)處理。將制品從初始位置布置到任何后繼位置的拾取器通常包括機(jī)械手臂，所述機(jī)械手臂具有連接到抓具的可運(yùn)動(dòng)的端部執(zhí)行器?？删幊痰目刂破魇箼C(jī)械手臂和抓具運(yùn)動(dòng)至制品，通過控制抓具來拾起制品，使機(jī)械手臂運(yùn)動(dòng)到至少一個(gè)后繼位置并通過控制抓具來釋放制品。機(jī)械手臂可例如將制品放置到可傳送的位置以便在行進(jìn)帶、真空傳送器、頸傳送器或其他傳送裝置上進(jìn)行傳送。作為另外一種選擇，機(jī)械手臂可將制品放置到具有類似制品的容器中以在進(jìn)一步加工之前對類似制品進(jìn)行分組。例如，其可將類似制品放置在貨盤上以便將識(shí)別性制品條形碼放置在制品和/或貨盤上。在典型的構(gòu)型中，抓具包括用于拾取和放置制品的拾起機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)可為本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的多種工具之一，例如，取決于要拾取和放置的制品的特性，其可為磁性裝置、真空或抽吸裝置、機(jī)械裝置或任何其他已知的裝 置。一旦抓具拾起了目標(biāo)制品，具有抓具的機(jī)械裝置就將這些物品移動(dòng)到所期望的位置并釋放這些物品?？紤]到拾取器需要在真實(shí)的三維環(huán)境中工作，增強(qiáng)抓持技術(shù)可增強(qiáng)拾取器的高效地完成任務(wù)的能力。構(gòu)型變化需要考慮在操縱空間（即，操縱該物體所需的區(qū)域）中對制品的安全操縱和操縱成本（即，完成該操縱所需的時(shí)間）。因此，在某些應(yīng)用中，期望用小型裝置將制品從相對未知的位置和取向帶入到已知的取向（但可能是未知的位置）。假定具有未定幾何形狀的制品處在呈無規(guī)構(gòu)型的初始位置并且作用在其上的僅有的力為重力，考慮到該幾何形狀和制品的質(zhì)量，具有照相機(jī)的機(jī)械手臂可檢測目前制品的拾取取向，拾起制品并隨后將其放置在“適當(dāng)?shù)摹敝破贩胖梦恢谩Ｈ绻枰叩耐掏铝?，則該方法可能成本較高昂，并且在目前的抓具構(gòu)型的情況下，可能需要重新抓持制品以便成功地將其放置在制品拾取位置和制品放置位置之間。原先的商業(yè)抓具設(shè)計(jì)通過提供雙旋轉(zhuǎn)構(gòu)型來克服在傳統(tǒng)90°轉(zhuǎn)動(dòng)工具中所遇到的與慣性和制品高度相關(guān)的固有風(fēng)險(xiǎn)。在拾取操作期間，抓具拾取制品，通過圍繞水平軸的旋轉(zhuǎn)來豎直地翻轉(zhuǎn)制品，圍繞豎直軸將制品取向至適當(dāng)?shù)募庸と∠?，將制品傳送至最終目的地，將制品放置在最終目的地（例如，放置在傳送器上）并將制品釋放在穩(wěn)定位置。參見圖1，一種標(biāo)準(zhǔn)雙旋轉(zhuǎn)抓具組件10設(shè)有可樞轉(zhuǎn)臂12，所述可樞轉(zhuǎn)臂在其自由邊界具有用于抓持制品（未示出）的抽吸組件14?？裳刂\(yùn)動(dòng)的傳送設(shè)備諸如傳送帶（未示出）從以無規(guī)取向布置的多個(gè)制品中拾取制品。抓具組件10的質(zhì)心沿著與豎直軸18（抓具的旋轉(zhuǎn)中心沿其設(shè)置）移位的豎直軸16被保持。抓具組件的質(zhì)心相對于其旋轉(zhuǎn)中心的位移由于慣性效應(yīng)而極大地貢獻(xiàn)于振動(dòng)干擾，從而減少了總體系統(tǒng)的平均無故障時(shí)間（MTBF）。此外，在機(jī)械手的軌線期間，可樞轉(zhuǎn)的臂12還需要延長的時(shí)間來穩(wěn)定制品的振動(dòng)，從而提升了從它們的原先取向?qū)χ破愤M(jìn)行適當(dāng)取向所需的時(shí)間增量。工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)抓具構(gòu)型還包括許多相互作用的部件，它們需要顯著的用于安裝、操作和維護(hù)的時(shí)間和金錢投資。為了改善重新取向任務(wù)的速度，常常利用多個(gè)機(jī)械手拾取器之間的協(xié)作，在這種情況下，這些因素由于多重安裝而負(fù)面地影響執(zhí)行可預(yù)測的拾取操作的能力。如果對制 品的處理是在長時(shí)段中進(jìn)行的，則所有前述因素貢獻(xiàn)于過剩的MTBF并且進(jìn)一步降低了整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)能力和可靠性。另一種增加系統(tǒng)的總體速度的方法是，在機(jī)械手的端部執(zhí)行器上設(shè)置多個(gè)抓具（諸如多個(gè)吸盤）。此類多個(gè)抓具可同時(shí)從制品拾取位置抓住多個(gè)制品從而同時(shí)拾起并放置兩個(gè)或更多個(gè)制品。然而，該解決方案不僅增加了抓具的重量，而且也增加了裝置的復(fù)雜性（并因此增加了相關(guān)聯(lián)的成本、可操作性和可維護(hù)性），尤其是將抓具的使用僅局限于少數(shù)特定的制品形狀。不同制品之間的轉(zhuǎn)換時(shí)間的增加有效地降低了總體系統(tǒng)的靈活性，并且抵消了可歸因于由所述多個(gè)抓具構(gòu)型實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)速度的任何有益效果。因此，對改進(jìn)的用于移動(dòng)裝置的抓具的探索仍在繼續(xù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明公開了一種用于移動(dòng)裝置的抓具組件。在一個(gè)實(shí)施例中，該抓具組件包括：平臺(tái)，其具有上表面和相對的下表面；細(xì)長臂，其包括接合到并從平臺(tái)延伸的至少一個(gè)細(xì)長構(gòu)件，其中每個(gè)細(xì)長構(gòu)件具有主體，并且每個(gè)主體均包括鄰近平臺(tái)的近端和相對的遠(yuǎn)端；抓持機(jī)構(gòu)，其相對于臂被可旋轉(zhuǎn)地支撐，其中抓持機(jī)構(gòu)包括具有樞轉(zhuǎn)臂的夾持器，所述樞轉(zhuǎn)臂在主體的遠(yuǎn)端區(qū)域中可樞轉(zhuǎn)地接合到主體；和致動(dòng)器，其與樞轉(zhuǎn)臂可操作地連通以便在致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)向樞轉(zhuǎn)臂賦予可樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并且向抓持機(jī)構(gòu)賦予圍繞水平軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其中致動(dòng)器可相對于主體設(shè)置以便相對于臂可樞轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)；其中抓具組件具有質(zhì)心，所述質(zhì)心在致動(dòng)器的致動(dòng)期間基本上與抓具組件的豎直旋轉(zhuǎn)軸對齊。抓具組件可以高效方式來進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且具有足夠的靈活性以用于許多不同的環(huán)境，而轉(zhuǎn)換時(shí)間卻最少。抓具組件將重心放置得更靠近旋轉(zhuǎn)軸，從而克服了已知抓具的缺點(diǎn)，但在制造、安裝和長期操作使用方面仍 然較為經(jīng)濟(jì)，所述長期操作要求可預(yù)測性和可靠性；甚至在頻繁更換制品的情況下也是如此。附圖說明圖1為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)抓具組件的透視圖。圖2為安裝在機(jī)械手平臺(tái)上的抓具組件的透視圖。圖3為與機(jī)械手平臺(tái)分離的圖2的抓具組件的透視圖。圖4為圖3的抓具組件的分解圖。圖5為處在初始制品拾取位置的抓具組件的側(cè)視圖。圖5A為處在初始制品拾取位置的抓具組件的前視圖。圖6為處在后續(xù)的制品旋轉(zhuǎn)位置的抓具組件的前視和側(cè)視圖。圖6A為處在后續(xù)的制品旋轉(zhuǎn)位置的抓具組件的側(cè)視圖。具體實(shí)施方式本發(fā)明涉及一種用于移動(dòng)裝置諸如機(jī)械裝置的抓具組件。移動(dòng)裝置可為能夠移動(dòng)制品的任何合適的裝置。機(jī)械裝置包括但不限于氣動(dòng)臂、機(jī)械手、和其他機(jī)械移動(dòng)元件。機(jī)械裝置可按任何合適的方式被致動(dòng)，包括但不限于：機(jī)械方式、電力方式、以及它們的組合，并且不限于以機(jī)械方式致動(dòng)的裝置。雖然本專利申請是在機(jī)械手的上下文中描述機(jī)械裝置的，但本發(fā)明不限于與機(jī)械手一起使用，并且應(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語“機(jī)械手”可被替換成術(shù)語“移動(dòng)裝置”或“機(jī)械裝置”。在某些實(shí)施例中，抓具組件用于拾取和放置制品諸如容器（它們可為空的、或至少部分地填充的）、裝置和其他物體（它們在本文中稱作“制品(article)”或統(tǒng)稱為“制品(articles)”）。在一些情況下，從傳送裝置拾取制品并放置它們以便在沿生產(chǎn)線的一個(gè)或多個(gè)處理工位處對它們進(jìn)行后續(xù)處理。此類處理工位包括但不限于用于貼標(biāo)、填充、加蓋和密封制品的工位，所述工位可有效地連續(xù)處理被適當(dāng)定位的制品以便最終從制造點(diǎn)遞送。抓具組件不限于這種用途，并且可用于通常使用抓具組件的任何其他目的。在某些實(shí)施例中，在抓具組件于初始制品拾取位置和后繼制品放置位置之間移動(dòng)制品期間，抓具組件保持抓具組件的質(zhì)心基本上與豎直旋轉(zhuǎn)軸對齊。在所述初始制品拾取位置中，抓具組件接合制品（其可處于無規(guī)取向），并且在所述后繼制品放置位置中，抓具組件圍繞水平軸旋轉(zhuǎn)被拾取的制品以便最終放置它（諸如放置在穩(wěn)定的可傳送的位置以便進(jìn)行后續(xù)處理）。如本文所用，術(shù)語“基本上對齊的”是指如下關(guān)系，其中抓具組件的質(zhì)心和豎直旋轉(zhuǎn)軸之間的距離小于或等于約25mm。因此，術(shù)語“基本上對齊的”包括如下關(guān)系，其中抓具組件的質(zhì)心和豎直旋轉(zhuǎn)軸之間的距離小于或等于約25mm，20mm，15mm，10mm，5mm；以及如下關(guān)系，其中質(zhì)心和豎直旋轉(zhuǎn)軸重合（質(zhì)心沿著豎直旋轉(zhuǎn)軸被保持）?，F(xiàn)在參見各圖，其中類似的數(shù)字表示類似的元件。抓具組件100在圖2中被示出為抓持示例性制品102，雖然有多種制品幾何形狀適用于本發(fā)明的成功方法。抓具組件100安裝在機(jī)械手104的平臺(tái)上，所述機(jī)械手引發(fā)抓具組件100穿過三維空間的平移和抓具組件圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)。機(jī)械手104可選自多種可商購獲得的機(jī)械手和致動(dòng)臂，包括但不限于平行運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)械手、Spider和Delta機(jī)械手、六軸機(jī)械手、SCARA機(jī)械手和可獨(dú)立致動(dòng)的自動(dòng)臂。如圖所示，機(jī)械手104利用了獨(dú)立的控制臂，這些控制臂從基座元件延伸并且附接到可運(yùn)動(dòng)的元件以將所述可運(yùn)動(dòng)的元件定位并取向在三維空間中。所示的機(jī)械手104的構(gòu)型在工業(yè)加工中是人們熟知的。對機(jī)械手的選擇不限于此類構(gòu)型，并且可供選擇的機(jī)械手構(gòu)型也能夠用于該抓具。抓具組件100可旋轉(zhuǎn)地附接到機(jī)械手的可圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)的元件，使得抓具組件和所述可運(yùn)動(dòng)的元件具有共同的旋轉(zhuǎn)軸。進(jìn)一步參見圖3和4，它們更詳細(xì)地示出了抓具組件100。抓具組件100包括細(xì)長臂106和平臺(tái)108。細(xì)長臂106包括至少一個(gè)細(xì)長構(gòu)件110。平臺(tái)108具有上表面108a和相對的下表面108b。一個(gè)或這兩個(gè)表面可（但不是必需）為平面的。在上表面和下表面之間具有厚度。平臺(tái)108的上表面108a可支撐可互換適配器112，所述適配器可與平臺(tái)108和機(jī)械手104中的至少一個(gè)螺紋接合（或以另一種方式可拆卸地附連），使得機(jī)械手104在所述機(jī)械手的操作期間向抓具組件100賦予平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。適配器112可為如下任何構(gòu)型，所述構(gòu)型容納抓具組件100與對應(yīng)的機(jī)械手裝置或其 他機(jī)械裝置的連接。適配器112可為通用類型，其可連接到具有不同構(gòu)型的機(jī)械裝置。切換與抓具組件100配合的適配器構(gòu)型的能力是一種優(yōu)點(diǎn)，所述優(yōu)點(diǎn)允許抓具組件100具有與多種機(jī)械手安裝的互換性。因而抓具組件100不僅在被拾取和放置的制品類型中提供靈活性，而且也在可在橫跨多個(gè)工業(yè)的生產(chǎn)線上執(zhí)行的所述多種任務(wù)中提供靈活性。至少一個(gè)細(xì)長構(gòu)件110從平臺(tái)108延伸，諸如從平臺(tái)的下表面108b（或其他部分）延伸。一個(gè)或多個(gè)細(xì)長構(gòu)件110可從平臺(tái)的表面垂直地（成直角地）延伸，或其可按相對于平臺(tái)108的一些其他合適的角度延伸，諸如大致垂直于平臺(tái)108。如本文所用，術(shù)語“大致垂直的”包括在法線的約25°以內(nèi)的角度。每個(gè)細(xì)長構(gòu)件包括具有長度l的主體116。如本文所示，一對細(xì)長構(gòu)件110被示出為相對于彼此大致平行地從平臺(tái)垂直伸出。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，臂106可具有單一細(xì)長構(gòu)件、一對細(xì)長構(gòu)件、或三個(gè)或更多個(gè)細(xì)長構(gòu)件。在所示的實(shí)施例中，每個(gè)構(gòu)件主體116包括外表面116b、前表面116c、后表面116d和與鄰近構(gòu)件內(nèi)表面116a間隔開距離D的內(nèi)表面116a。細(xì)長構(gòu)件110可具有接合到其上的例如可樞轉(zhuǎn)地連接到其上的致動(dòng)器170。致動(dòng)器170可以任何合適的方式可樞轉(zhuǎn)地連接到細(xì)長構(gòu)件110。以下幾節(jié)描述了一種非限制性類型的可樞轉(zhuǎn)連接。沿著每個(gè)主體116，在或靠近中途存在圓柱形軸鏜孔118。當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)細(xì)長構(gòu)件時(shí)，軸鏜孔118被定位成相對于彼此同軸以容納從其中穿過的軸120的插入，使得軸120橫貫距離D。距離環(huán)122和襯套124中的一者或兩者均可選擇性地鄰近每個(gè)主體116的每個(gè)外表面116b設(shè)置，使得軸120從其中穿過，從而距離環(huán)122可容納不同長度的圓柱體軸，同時(shí)襯套124減少了在抓具組件100的操作期間賦予細(xì)長臂106的振動(dòng)。每個(gè)構(gòu)件主體116還包括鄰近平臺(tái)108的下表面108b的近端（或“平臺(tái)邊界”）116e和相對的遠(yuǎn)端（其可呈懸臂邊界的形式）116f。在所示的實(shí)施例中，遠(yuǎn)端116f具有從其中穿過的圓柱形軸承鏜孔128。軸承鏜孔128被定位成相對于彼此同軸以容納從其中穿過的軸承軸130的插入，使得軸承軸130橫貫距離D。軸承軸130支撐抓持機(jī)構(gòu)諸如吸盤組件132相對于細(xì)長臂106作可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。吸盤組件132可包括具有吸盤基座136的夾持器134，所述吸盤基座具有支撐表面136a、接合表面136b、具有任選的從其垂直懸垂的公螺栓螺釘聯(lián)接件的頂表面136c、底表面136d和一對側(cè)表面136e。支撐表面136a承載其上的吸頭138。吸頭138與支撐表面136a的接合可通過摩擦接合、螺紋接合、環(huán)氧化物或本領(lǐng)域已知的任何其他裝置來實(shí)現(xiàn)。支撐表面136a與接合表面136b相對，在所述接合表面處，基座136經(jīng)由軸承軸130插入穿過支撐鏜孔139來接合軸承軸130，所述支撐鏜孔被設(shè)置成靠近接合表面而穿過基座136。距離盤140和軸承142中的一者或兩者均可被選擇性地設(shè)置成鄰近每個(gè)主體116的每個(gè)外表面116b，使得軸承軸130從其中穿過，從而距離盤140可容納不同長度的圓柱體軸，同時(shí)軸承142提供低摩擦支承表面并且進(jìn)一步抑制在抓具組件100的操作期間賦予細(xì)長臂106的振動(dòng)。任選的端蓋144可設(shè)置在軸承軸130的每個(gè)末端邊界130a處以有利于在抓具組件100的操作期間對齊軸承軸130、距離盤140和軸承142。沿基座136的底表面136d存在從其向外懸垂的懸臂的樞轉(zhuǎn)臂137。樞轉(zhuǎn)臂137被定位成鄰近接合表面136b并終止于其中具有樞轉(zhuǎn)鏜孔150的樞轉(zhuǎn)邊界137a?？稍跇修D(zhuǎn)鏜孔150中設(shè)置普通軸承（未示出）以提供低摩擦支承表面。樞轉(zhuǎn)臂137可與夾持器134和/或基座136成一整體或可拆卸地附連到其上。因此，吸盤組件132的旋轉(zhuǎn)向基座136和樞轉(zhuǎn)臂137兩者賦予大致同時(shí)的運(yùn)動(dòng)。包括支撐件156和離合器158的機(jī)架被選擇性地相對于吸頭138定位，使得吸頭設(shè)置在支撐件156之間。離合器158包括保持裝置諸如凸緣（未示出）和承座160，所述凸緣用于將離合器沿基座136的底表面136d扣緊到基座136，并且所述承座容納與其相鄰的吸頭138的設(shè)置。適配器164也可沿構(gòu)件主體116的長度被布置成鄰近其前表面116c，位于吸盤組件132和致動(dòng)元件（下文進(jìn)一步描述）之間。抓具組件100還包括致動(dòng)器以建立與樞轉(zhuǎn)臂137的可樞轉(zhuǎn)連通，從而向吸盤組件132賦予旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。還如圖3和4所示，致動(dòng)器被提供為氣壓缸170的構(gòu)型（其可選自多種可商購獲得的氣動(dòng)致動(dòng)器之一）。雖然氣壓缸170被繪出為示例性致動(dòng)器，但應(yīng)當(dāng)理解，可用一個(gè)或多個(gè)可供選擇的致動(dòng)器來取代，因此包括本領(lǐng)域已知的電子和機(jī)械致動(dòng)裝置。致動(dòng)器170 可相對于一個(gè)主體或多個(gè)主體116設(shè)置以便可相對于細(xì)長臂106可樞轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。在所示的實(shí)施例中，致動(dòng)器170至少部分地設(shè)置在構(gòu)件主體116的內(nèi)表面116a之間?？刹僮鞯芈?lián)接到氣壓缸170的鍵合構(gòu)件172具有鄰近于軛174的聯(lián)接邊界172a和包括其上的接合元件的自由邊界172b。一種示例性接合元件被示出為叉形頭176，所述叉形頭具有一對尖齒178，其中每個(gè)尖齒178均具有限定的從其中穿過的扣緊鏜孔180?？劬o鏜孔180彼此同軸對齊，使得當(dāng)樞轉(zhuǎn)臂137設(shè)置在尖齒178之間時(shí)，扣緊鏜孔180與樞轉(zhuǎn)鏜孔150配準(zhǔn)?？劬o鏜孔180容納至少一個(gè)扣緊構(gòu)件與尖齒178的接合，諸如通過摩擦接合、螺紋扣緊構(gòu)件和對應(yīng)的限定在扣緊鏜孔180中的螺紋之間的互補(bǔ)螺紋接合或本領(lǐng)域已知的任何其他類型的接合來實(shí)現(xiàn)。如容易地圖中所見，吸盤組件132安裝在樞轉(zhuǎn)臂137上以在氣壓缸170致動(dòng)時(shí)引發(fā)圍繞水平軸的旋轉(zhuǎn)。氣壓缸170的位置確保了所有質(zhì)量以抓具組件100的旋轉(zhuǎn)軸的基本的對應(yīng)性集中（即，旋轉(zhuǎn)中心和抓具組件100的質(zhì)心可沿基本上對齊的軸設(shè)置并且在氣壓缸170的致動(dòng)和吸盤組件132的所得旋轉(zhuǎn)期間保持處于這種關(guān)系）。此類構(gòu)型基本上減少了沿細(xì)長臂106實(shí)現(xiàn)的振動(dòng)干擾，并且也避免了氣壓缸170和被拾取的制品之間的任何碰撞。還示出了介于初始制品拾取位置（結(jié)合圖5和5A描述）和后繼制品放置位置（結(jié)合圖6和6A描述）之間的操作期間的抓具組件100。在圖5和5A所示的初始制品拾取位置中，抓具組件100被示出為具有靠近或沿豎直旋轉(zhuǎn)軸Y設(shè)置的重心。氣壓缸170以相對于旋轉(zhuǎn)軸的初始角度θ設(shè)置，吸頭組件132以所述角度沿水平面設(shè)置吸頭138。在該構(gòu)型中，吸頭138被定位在初始制品拾取位置以準(zhǔn)備連續(xù)地接合由機(jī)械手104所引導(dǎo)的一個(gè)或多個(gè)制品。在氣壓缸170向如圖6和6A所示的后繼制品旋轉(zhuǎn)位置致動(dòng)時(shí)，氣壓缸172朝構(gòu)件主體116的前表面116c樞轉(zhuǎn)以便接近后續(xù)的角度θ’。作為氣壓缸170的角位移的結(jié)果，聯(lián)接到其上的鍵合構(gòu)件172向樞轉(zhuǎn)臂137賦予旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得吸頭組件132旋轉(zhuǎn)大致經(jīng)過90°路徑而到達(dá)制品放置位置（例如，吸頭138設(shè)置在大致豎直的平面或沿如下角路徑限定的任何平面 中，所述角路徑介于以角度θ限定的制品拾取位置和以角度θ’限定的制品放置位置之間）。在吸盤組件132沿軸承軸130的整個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，吸頭138保持與被拾取的制品接合以便經(jīng)由被拾取的制品圍繞水平軸的旋轉(zhuǎn)而將被拾取的制品取向至制品放置位置。在該后繼位置中，抓具組件100的質(zhì)心基本上與抓具組件的豎直旋轉(zhuǎn)軸對齊，即使質(zhì)心和旋轉(zhuǎn)中心的水平軸定位情況在初始制品拾取位置和后繼制品旋轉(zhuǎn)位置之間發(fā)生改變時(shí)也是如此。因而沿細(xì)長臂106的振動(dòng)干擾在抓具組件100的整個(gè)操作期間得到改善。實(shí)例1：獲得了第一抓具組件，其呈上文參照圖1所示和所述的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)形式。該抓具拾起具有0.15kg的質(zhì)量和130mm的寬度的瓶。該抓具的總體質(zhì)量為1.20kg。旋轉(zhuǎn)軸偏移抓具的質(zhì)心沿其設(shè)置的軸90mm的距離。作用于瓶的慣性/力：r=瓶的寬度/2=65mmJ瓶=1/2mr2=316.88kg/mm2旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)作用于機(jī)械手的慣性：r=90mmJ抓具=m*r2=9720kg/mm2J抓具+J瓶=10036.88kg/mm2因此，該瓶實(shí)現(xiàn)了高翻轉(zhuǎn)慣性。實(shí)例2：如結(jié)合本文的圖2至4所示和所述構(gòu)造了第二抓具組件。該抓具處于如圖5和5A所示的初始制品拾取位置，這時(shí)抓具拾起具有0.15kg的質(zhì)量的瓶。重心：X=-2.6mmY=-106.4mmZ=-2.9mm圍繞Y軸的旋轉(zhuǎn)慣性：JY=883.9kg/mm2實(shí)例3：根據(jù)結(jié)合本文的圖2至4所示和所述構(gòu)造了第三抓具組件。該抓具處于如圖6和6A所示的后繼制品旋轉(zhuǎn)位置，這時(shí)抓具接合具有0.15kg的質(zhì)量的被拾取的瓶。重心：X=-3.9mmY=-106.2mmZ=-2.9mm圍繞Y軸的旋轉(zhuǎn)慣性：JY=783.4kg/mm2本發(fā)明所公開的抓具組件能夠以最佳MTBF執(zhí)行所有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)抓具組件的活動(dòng)。即，該抓具組件經(jīng)由真空裝置來實(shí)現(xiàn)制品的拾取，經(jīng)由圍繞水平軸的旋轉(zhuǎn)來翻轉(zhuǎn)被拾取的制品，經(jīng)由圍繞豎直軸的旋轉(zhuǎn)來取向制品，將制品移動(dòng)至最終目的地以便放置到載體中或放置到傳送裝置上，并且將被拾取的制品釋放在穩(wěn)定的可傳送的位置以便進(jìn)行進(jìn)一步處理。本文所示的抓具設(shè)計(jì)最小化了材料的利用，從而使得該構(gòu)型適用于輕型但剛性的材料諸如鋁（雖然其他制造材料也是設(shè)想到的，包括但不限于包括下列的材料組：金屬、強(qiáng)化塑料和復(fù)合材料）。對此類材料的選擇最小化了抓具組件 的重量而不損害操作中的抓具活動(dòng)的效果。所有關(guān)鍵部件之間的接合被實(shí)現(xiàn)成使得確保了抓具組件在整個(gè)操作過程中的高剛度。本發(fā)明所公開的抓具組件在快速翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)了最小旋轉(zhuǎn)慣性、最小平移慣性、最小翻轉(zhuǎn)慣性，所述快速翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)保持高速度和增強(qiáng)的可靠性。利用這些特性，抓具組件在容納眾多尺寸、形狀、質(zhì)地、輪廓和材料組成的制品方面表現(xiàn)出增強(qiáng)的靈活性，并且這些制品是根據(jù)多種生產(chǎn)技術(shù)來制造的（包括但不限于注塑、擠出、吹模和互補(bǔ)以及本領(lǐng)域已知的用于生產(chǎn)制品的其他已知的生產(chǎn)技術(shù)）。歸因于抓具組件構(gòu)型轉(zhuǎn)換的維護(hù)時(shí)間的減少貢獻(xiàn)于本發(fā)明所公開的抓具組件的成功操作和本發(fā)明的抓具組件（它們是任何一個(gè)裝配線所需的）數(shù)目的減少。因而在MTBF顯著增加的情況下，可減少常規(guī)的維護(hù)，并且也可減少任何給定安裝中所需的機(jī)械手?jǐn)?shù)目，因?yàn)槟壳暗淖ゾ咴O(shè)計(jì)相對于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)型來講實(shí)現(xiàn)了更高的拾取和放置速率。術(shù)語“接合到”包括其中通過將元件直接附連到另一個(gè)元件而將元件直接固定到另一個(gè)元件的構(gòu)型；其中通過將元件附連到一個(gè)或多個(gè)中間構(gòu)件而所述中間構(gòu)件繼而附連到另一個(gè)元件來將元件間接固定到另一個(gè)元件上的構(gòu)型；以及其中一個(gè)元件與另一個(gè)元件成一整體，即一個(gè)元件基本上為另一個(gè)元件的一部分的構(gòu)型。術(shù)語“接合到”包括將元件在選定位置固定到另一個(gè)元件的構(gòu)型、以及將元件在這些元件中的一個(gè)的整個(gè)表面上完全地固定到另一個(gè)元件的構(gòu)型。本文所公開的量綱和值不應(yīng)被理解為嚴(yán)格限于所述確切數(shù)值。相反，除非另外指明，每個(gè)上述量綱旨在表示所述值以及該值附近的函數(shù)等效范圍。例如，所公開的量綱“40mm”旨在表示“約40mm”。除非明確排除或換句話講有所限制，本文中引用的每一個(gè)文件，包括任何交叉引用或相關(guān)專利或?qū)＠暾?，均?jù)此以引用方式全文并入本文。任何文獻(xiàn)的引用不是對其作為本文所公開的或受權(quán)利要求書保護(hù)的任何發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)，或者其單獨(dú)地或者與任何其它參考文獻(xiàn)的任何組合，或者參考、提出、建議或公開任何此類發(fā)明的認(rèn)可。此外，當(dāng)本發(fā)明中術(shù)語的任何含義或定義與以引用方式并入的文件中術(shù)語的任何含義或定義矛盾時(shí)，應(yīng)當(dāng)服從在本發(fā)明中賦予該術(shù)語的含義或定義。盡管已用具體實(shí)施例來說明和描述了本發(fā)明，但是對那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是，在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可作出許多其它的改變和變型。因此，隨附權(quán)利要求書旨在涵蓋本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些改變和變型。