机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。机械手夹具是用来抓持工件(或工具)的配件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。
运动机构，使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手夹具的自由度。为了抓取物件的任意位置和方位，机械手夹具需有6个自由度。自由度是机械手夹具设计的关键参数。自由度越多，机械手夹具的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手夹具有2～3个自由度。
机械手夹具的夹持式是最常见的一种方式，其中常用的有两指式、多指式和双手双指式:按手指夹持工件的部位又可分为内卡式(或内涨式)和外夹式两种:按模仿人手手指的动作，手指可分为一支点回转型，二支点回转型和移动型(或称直进型)，其中以二支点回转型为基本型式。当二支点回转型手指的两个回转支点的距离缩小到无穷小时，就变成了一支点回转型手指;同理，当二支点回转型手指的手指长度变成无穷长时，就成为移动型。回转型手指开闭角较小，结构简单，制造容易，应用广泛。移动型应用较少，其结构比较复杂庞大，当移动型手指夹持直径变化的零件时不影响其轴心的位置，能适应不同直径的工件。
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