如今，智能機器人的發(fā)展可謂是風(fēng)頭浪尖，但是，絕大部分的智能機器人現(xiàn)在都還處于研發(fā)試驗階段，論其實用性還遠遠不如早已成熟的工業(yè)機器人。甚至一些基于傳統(tǒng)工業(yè)機器人引入智能技術(shù)的智能工業(yè)機器人也能很快投入生產(chǎn)應(yīng)用，而工業(yè)機器人在傳統(tǒng)加工制造行業(yè)地位的重要性也是不言而喻的。然而，你真正的了解工業(yè)機器人這個“行業(yè)大佬”嗎？

所謂，工業(yè)機器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機械手或多自由度的機器裝置，它能自動執(zhí)行工作，是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機器。它可以接受人類指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運行，現(xiàn)代的工業(yè)機器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動。

工業(yè)機器人由主體、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個基本部分組成。主體即機座和執(zhí)行機構(gòu)，包括臂部、腕部和手部，有的機器人還有行走機構(gòu)。大多數(shù)工業(yè)機器人有3～6個運動自由度，其中腕部通常有1～3個運動自由度；驅(qū)動系統(tǒng)包括動力裝置和傳動機構(gòu)，用以使執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的動作；控制系統(tǒng)是按照輸入的程序?qū)︱?qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出指令信號，并進行控制。

工業(yè)機器人按臂部的運動形式分為四種。直角坐標型的臂部可沿三個直角坐標移動；圓柱坐標型的臂部可作升降、回轉(zhuǎn)和伸縮動作；球坐標型的臂部能回轉(zhuǎn)、俯仰和伸縮；關(guān)節(jié)型的臂部有多個轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)。對于這些大家熟知的工業(yè)機器人本文不再啰嗦，今天我們來盤點一下那些你聽過但卻不認識的工業(yè)機器人。

多軸機器人

多軸機器人又稱單軸機械手，工業(yè)機械臂，電缸等，是以XYZ直角坐標系統(tǒng)為基本數(shù)學(xué)模型，以伺服電機、步進電機為驅(qū)動的單軸機械臂為基本工作單元，以滾珠絲桿、同步皮帶、齒輪齒條為常用的傳動方式所架構(gòu)起來的機器人系統(tǒng)，可以完成在XYZ三維坐標系中任意一點的到達和遵循可控的運動軌跡。 多軸機器人采用運動控制系統(tǒng)實現(xiàn)對其的驅(qū)動及編程控制，直線、曲線等運動軌跡的生成為多點插補方式，操作及編程方式為引導(dǎo)示教編程方式或坐標定位方式。

SCARA機器人

SCARA機器人是一種圓柱坐標型的特殊類型的工業(yè)機器人。SCARA機器人有3個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，其軸線相互平行，在平面內(nèi)進行定位和定向。另一個關(guān)節(jié)是移動關(guān)節(jié)，用于完成末端件在垂直于平面的運動。手腕參考點的位置是由兩旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的角位移φ1和φ2，及移動關(guān)節(jié)的位移z決定的，即p=f(φ1,φ2,z)，如圖所示。這類機器人的結(jié)構(gòu)輕便、響應(yīng)快，例如Adept1型SCARA機器人運動速度可達10m/s，比一般關(guān)節(jié)式機器人快數(shù)倍。它最適用于平面定位，垂直方向進行裝配的作業(yè)。

坐標機器人

坐標機器人是能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制的、可重復(fù)編程的、多自由度的、運動自由度建成空間直角關(guān)系的、多用途的操作機。其工作的行為方式主要是通過完成沿著X、Y、Z軸上的線性運動。坐標機器人采用運動控制系統(tǒng)實現(xiàn)對其的驅(qū)動及編程控制，直線、曲線等運動軌跡的生成為多點插補方式，操作及編程方式為引導(dǎo)示教編程方式或坐標定位方式。作為一種成本低廉、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單的自動化機器人系統(tǒng)解決方案，坐標機器可以被應(yīng)用于點膠、滴塑、噴涂、碼垛、分揀、包裝、焊接、金屬加工、搬運、上下料、裝配、印刷等常見的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，在替代人工，提高生產(chǎn)效率，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量等方面都具備顯著的應(yīng)用價值。

串聯(lián)和并聯(lián)機器人

串聯(lián)機器人其串聯(lián)式結(jié)構(gòu)是一個開放的運動鏈，其所有運動桿并沒有形成一個封閉的結(jié)構(gòu)鏈。串聯(lián)機器人的工作空間大，運動分析比較容易可以避免驅(qū)動軸之間的耦合效應(yīng)。但其機構(gòu)各軸必須要獨立控制，并且需要搭配編碼器和傳感器來提高機構(gòu)運動時的精準度。

而并聯(lián)機器人和傳統(tǒng)工業(yè)用串聯(lián)機器人在應(yīng)用上構(gòu)成互補關(guān)系，它是一個封閉的運動鏈。并聯(lián)機器人不易產(chǎn)生動態(tài)誤差，無誤差積累精度較高。另外其結(jié)構(gòu)緊湊穩(wěn)定，輸出軸大部分承受軸向力，機器剛性高，承載能力大。但是，并聯(lián)機器人在位置求解上正解比較困難，而反解容易。