工业机器人的设计过程
工业机器人是自动化程度较高的机械产品，其设计过程既要符合机械产品设计的一般流程，又有其特殊性。
本文主要讨论工业机器人的机械系统设计，并关注其设计过程。工业机器人机械系统的设计阶段大致可以分为总体设计和详细设计。
机械系统的总体设计是机器人设计的关键阶段，很大程度上决定了产品的技术性能、经济指标和外观造型。总体结构设计可分为功能原理设计和结构总体设计两个阶段。主要内容包括功能设计、原理方案设计、总体布局、主要技术参数确定和技术分析。
(3)控制特性的连续性和线性。随着控制信号的变化，电动机的转速可以连续变化，有时需要与控制信号成正比或近似成正比。
(4)调速范围宽。可适用于1: 1000-1的调速范围。
(5)体积小，质量小，轴向尺寸小。
(6)能承受恶劣的工作条件，进行频繁的正反转和加减速操作，短时间内具有良好的过载能力。
(6)根据工作要求确定机器人的定位精度。定位精度取决于定位模式、移动速度、控制模式和机器人臂的刚度。
(根据技术要求确定各部分的材料、结构和加工工艺；然后检查各部件的机械强度、驱动功率和最大负载重量，检查机器人各关键部件的使用寿命。初步确定各部件的机械结构。
(8)编写机器人机械系统总体设计，编制技术(设计)任务书，绘制系统总平面图(草图)和草图(草图)。
对于机器人来说，其机械系统总体设计的主要内容包括:确定基本参数、选择运动方式、手臂构型(构型)、驱动方式和机械结构设计等。，如下所示:
(1)根据机器人的任务和用途，确定机器人本体的基本构型、驱动和控制方式以及自由度。
(2)根据机器人的协作任务和工作场地的空间布局，确定机器人的工作空间。
(3)根据机器人的任务，规划机器人，制定各自由度的工作节奏，分配动作时间，初步确定各自由度的运动速度。
另外，以上步骤往往需要相互配合和交叉。设计工作还需要多次修改，逐步逼近，再次设计出一个技术先进可靠、经济合理、外形美观的工业机器人。
机器人总体参数完成后，就可以进行机器人驱动系统的设计计算了。驱动系统的设计除了确定驱动方式外，还需要确定驱动系统的具体参数。
在选择伺服电机和精密减速器之前，还需要了解工业机器人对驱动电机的要求，以便根据要求选择伺服电机和精密减速器。工业机器人对伺服电机的要求如下:
(4)根据机器人的工作空间，初步确定机器人各部分(手臂)的长度和尺寸。
(5)对机器人进行初步的受力分析，根据受力分析结果选择各关节驱动部件的基本参数(电机和减速器的选型计算)。对于低速机，可以进行静态分析，而对于高速机，各部件的惯性力影响很大，所以要进行动态分析()。
①快速性。对于伺服电机来说，从获得命令信号到完成命令所要求的动作的时间更短。信号的响应时间越短，电机伺服系统的灵敏度越高，快速响应越好。一般用伺服电机的机电时间常数来解释伺服电机的快速响应性能。
(2)伺服电机的启动转矩与电机本身的惯性之比大。机器人驱动负载时，要求机器人的伺服电机驱动力矩大，转动惯量小。
经过以上过程，机器人机械系统的总体设计完成，接下来就要进行机器人-人机械系统的设计计算。流程如下:
(1)对关键零件的结构进行了详细设计，并对主要零件的结构、材料和关键工艺进行了试验。
(2)编写设计计算说明书，绘制主要零件草图。
(3)所有部件的设计和设计文件的准备。
以上是工业机器人机械系统设计的一般流程。通过这一阶段的设计计算，可以初步确定机器人各部件的结构、材料和工艺要求，完成设计计算和必要的实验，完成所有部件的图纸和设计文件。
机器人的减速器应具有刚度大、输出扭矩高、减速比范围大、回程间隙小、润滑好的特点。
目前，RV减速器、谐波减速器、摆线针轮减速器和行星齿轮减速器可用于工业机器人，其中水平机构的高精度减速器更符合工业机器人的要求，在工业机器人中应用广泛。