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工业机器人按坐标形式分哪几类各有什么特点

发布网友发布时间：2022-04-20 13:01

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热心网友时间：2022-05-21 15:35

1、直角坐标型

（1）优点：这种操作器结构简单，运动直观性强，便于实现高精度。

（2）缺点：是占据空间位置较大，相应的工作范围较小。

2、圆柱坐标型

（1）优点：同直角坐标型操作器相比，圆柱坐标型操作器除了保持运动直观性强的优点外，还具有占据空间较小、结构紧凑、工作范围大的特点。

（2）缺点：受升降机构的*，一般不能提升地面上或较低位置的工件。

3、球坐标型

（1）优点：同圆柱坐标型操作器相比，这种操作器在占据同样空间的情况下，其工作范围扩大了，由于其具有俯仰自由度，因此还能将臂伸向地面，完成从地面提取工件的任务。

（2）缺点：运动直观性差，结构较为复杂，臂端的位置误差会随臂的伸长而放大。

4、关节型

（1）优点：关节型操作器具有人的手臂的某些特征，与其他类型的操作器相比，它占据空间最小，工作范围最大，此外还可以绕过障碍物提取和运送工件。因此，近年来受到普遍重视。

（2）缺点：运动直观性更差，驱动控制比较复杂。

扩展资料

工业机器人最显著的特点有以下几个：

1、可编程。生产自动化的进一步发展是柔性启动化。工业机器人可随其工作环境变化的需要而再编程，因此它在小批量多品种具有均衡高效率的柔性制造过程中能发挥很好的功用，是柔性制造系统中的一个重要组成部分。

2、拟人化。工业机器人在机械结构上有类似人的行走、腰转、大臂、小臂、手腕、手爪等部分，在控制上有电脑。此外，智能化工业机器人还有许多类似人类的“生物传感器”，如皮肤型接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声觉传感器、语言功能等。传感器提高了工业机器人对周围环境的自适应能力。

3、通用性。除了专门设计的专用的工业机器人外，一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。比如，更换工业机器人手部末端操作器（手爪、工具等）便可执行不同的作业任务。

4、工业机器技术涉及的学科相当广泛，归纳起来是机械学和微电子学的结合-机电一体化技术。第三代智能机器人不仅具有获取外部环境信息的各种传感器，而且还具有记忆能力、语言理解能力、图像识别能力、推理判断能力等人工智能，这些都是微电子技术的应用，特别是计算机技术的应用密切相关。

参考资料来源：百度百科-工业机器人

参考资料来源：百度百科-机器人操作器

热心网友时间：2022-05-21 15:36

以下是工业机器人分类，请参考：

1、平面多关节机器人（SCARA robots）: 在一个平面上，有两个平行旋转关节工作的机器人（参见下图）。

2、多关节型机器人（Articulated robots）: 有三个以上旋转关节的机器人（参见下图）。

3、坐标机器人（坐标、直角、线性）（Cartesian, gantry, linear robots）: 沿着X、Y、Z轴线性运动的机器人（直角坐标机器人参见下图）。

4、圆柱坐标型机器人（Cylindrical robots）: 轴能够形成圆柱坐标系的机器人。

5、并联机器人（Parallel robots）：手臂具有并行棱柱或旋转关节的机器人（参见下图）。

6、工厂物流机器人（AGV robots）: 采用自动或人工方式装卸货物，按设定的路线自动行驶或牵引着载货台车至指定地点，再用自动或人工方式装卸货物的机器人。

7、其他机器人（Other robots）: 不属于上述类别的机器人。

热心网友时间：2022-05-21 15:36

工业机器人按坐标形式的分类
　　一、直角坐标机器人
　　直角坐标机器人具有空间上相互垂直的多个直线移动轴，通常为3个轴，通过直角坐标方向的3个独立自由度确定其手部的空间位置，其动作空间为一长方体。
优缺点：直角坐标机器人结构简单、刚性好，但缺点是在机器人动作范围内，必须有沿轴线前后方向的移动空间，空间利用率较低。

　　二、柱面坐标系机器人
　　柱面坐标机器人主要由旋转基座、垂直移动和水平移动轴构成，R、θ和Z为坐标系的三个坐标，具有一个回转和两个平移自由度，其动作空间呈圆柱形。其中R表示手臂的径向长度，θ表示手臂的角位置，Z表示垂直方向上手臂的位置。
优缺点：柱面坐标机器人结构简单，定位精度高，空间轨迹易于求解；动作范围相对较小，设备的空间因数较低。

　　三、球面坐标机器人
　　球面坐标机器人又称为极坐标型机器人，结构如图所示，R、θ和β为坐标系的三个坐标，具有平移、旋转和摆动三个自由度，动作空间形成球面的一部分。其机械手能够作前后伸缩移动、在垂直平面上摆动以及绕底座在水平上转动。其中R表示手臂的径向长度，θ表示绕手臂支承底座垂直轴的转动角，β表示手臂在铅锤面内的摆动角。
优缺点：球面坐标机器人结构紧凑，所占空间体积小于直角坐标和柱面坐标机器人。

　　四、多关节型机器人
　　多关节型机器人由多个旋转和摆动机构组合而成。这类机器人结构紧凑工作空间大、动作更接近人的动作，对涂装、装配、焊接等多种作业都有良好的适应性，应用范围越来越广。其摆动方向主要有铅锤方向和水平方向两种，因此这类机器人又可分为垂直多关节机器人和水平多关节机器人。

　　1、垂直多关节型机器人
　　垂直多关节机器人它模拟了人类的手臂功能，是以其各相邻运动构件的相对角位移作为坐标系的。θ、α和φ为坐标的三个坐标，这种机器人的动作空间近似一个球体，所能到达区域的行传取决于两个臂的长度比例，因此也称为多关节球面机器人。其中θ表示绕底座铅锤轴的转角，φ表示过底座的水平线与初始臂之间的夹角，α表示第二臂相对于初始臂的转角。

　　优缺点：垂直多关节机器人的优点是可以自由地实现三维空间地各种姿势，可以生成各种复杂形状地轨迹，且动作范围很宽；缺点是结构刚度较低，动作的位置精度较低。
　　2、水平多关节型机器人
　　水平多关节机器人在结构上具有串联配置的两个能够在水平面内旋转的手臂，其自由度可以根据用途选择2到4个，ω1、ω2、ω3是绕着各轴做旋转运动，Z是在垂直方向做上下移动，其动作空间为一圆柱体。
优缺点：水平多关节机器人的优点是在垂直方向上的刚性好，能方便地实现维平面上的动作，在装配作业中得到普遍应用。

热心网友时间：2022-05-21 15:37

机器人的结构形式多种多样。最常见的结构形式是用其坐标特性来描述的。这些坐标结构包括笛卡儿坐标结构、柱面坐标结构、极坐标结构、球面坐标结构和关节式结构等。

1 柱面坐标机器人：主要由垂直柱子、水平移动关节和底座构成。水平移动关节装在垂直柱子上，能自由伸缩，并可沿垂直柱子上下运动。垂直柱子安装在底座上，并与水平移动关节一起绕底座转动。这种机器人的工作空间就形成一个圆柱面
2 球面坐标机器人：这种机器人像坦克的炮塔一样。机械手能够做里外伸缩移动、在垂直平面内摆动以及绕底座在水平面内转动。因此，这种机器人的工作空间形成球面的一部分，称为球面坐标机器人
3 关节式机器人：这种机器人主要由底座、大臂和小臂构成。大臂和小臂可在通过底座的垂直平面内运动。大臂和小臂间的关节称为肘关节，大臂和底座间的关节称为肩关节。在水平平面上的旋转运动，既可由肩关节完成，也可以绕底座旋转来实现。这种机器人与人的手臂非常类似，称为关节式机器人。

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