工業(yè)機(jī)器人通常由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)-傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及智能系統(tǒng)部分組成。
執(zhí)行機(jī)構(gòu):是機(jī)器人賴以完成各種作業(yè)的主體部分。通常為開式空間連桿機(jī)構(gòu)。
驅(qū)動(dòng)-傳動(dòng)機(jī)構(gòu):由驅(qū)動(dòng)器和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。傳動(dòng)有機(jī)械式、電氣式、液壓式、氣動(dòng)式和復(fù)合式等。而驅(qū)動(dòng)器有步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、液壓馬達(dá)和液壓缸等。
控制系統(tǒng):一般由示教操作盤或控制計(jì)算機(jī)和伺服控制裝置組成。前者作用是發(fā)出指令協(xié)調(diào)各有關(guān)驅(qū)動(dòng)器之間的運(yùn)動(dòng),同時(shí)要完成編程、示教/再現(xiàn)以及和其它環(huán)境狀況(傳感器信號(hào))、工藝要求。外部相關(guān)設(shè)備之間的信息傳遞和協(xié)調(diào)工作。而后者是控制各關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)器使各桿能按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)。
智能系統(tǒng):則由感知系統(tǒng)和分析決策系統(tǒng)組成,它分別由傳感器及軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
自由度是指機(jī)器人所具有的獨(dú)立坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)的數(shù)目,不應(yīng)包括手爪(末端操作器)的開合自由度,在三維空間中描述一個(gè)物體的位置和姿態(tài)需要六個(gè)自由度,位置操作需要3個(gè)自由度(腰 肩 肘)姿態(tài)操作需要3個(gè)自由度(俯仰 偏航 側(cè)滾)。但是工業(yè)機(jī)器人的自由度,但是工業(yè)機(jī)器人的自由度是根據(jù)其用途而設(shè)計(jì)的可能小于6個(gè)自由度,也可能大于6個(gè)自由度。
基準(zhǔn)服務(wù)機(jī)器人設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在工業(yè)設(shè)計(jì)上的研究,涉及外觀設(shè)計(jì)、人機(jī)交互、色彩應(yīng)用等。例如老人護(hù)理型機(jī)器人的應(yīng)用,因老年人的活動(dòng)機(jī)能降低,需要借助于護(hù)理機(jī)器人延展其人體功能,能自助參與一些有限的社會(huì)活動(dòng),能借助機(jī)器人進(jìn)行保健康復(fù),不僅能提高老人的生活質(zhì)量,同時(shí)也能降低家人與護(hù)理人員的工作量。
坐標(biāo)機(jī)器人是能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制的、可重復(fù)編程的、多自由度的、運(yùn)動(dòng)自由度建成空間直角關(guān)系的、多用途的操作機(jī)。其工作的行為方式主要是通過(guò)完成沿著X、Y、Z軸上的線性運(yùn)動(dòng)。坐標(biāo)機(jī)器人采用運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)其的驅(qū)動(dòng)及編程控制,直線、曲線等運(yùn)動(dòng)軌跡的生成為多點(diǎn)插補(bǔ)方式,操作及編程方式為引導(dǎo)示教編程方式或坐標(biāo)定位方式。