简介:工业机器人是一种与人类手臂功能相似的机械设备，具有许多关节，可以沿轴运动或按指定方向旋转。它有三个主要部分协同工作，如手臂、手腕和手，由放置在工业机器人手臂中的电机提供动力。本文将介绍工业机器人的手臂。
工业机器人通常由执行等三部分组成。机构，开车机构和控制机构然后执行。机构有机座椅、手臂、手腕和手等。手臂是由三个自由度组成的机械部分，即手臂的伸展、旋转和俯仰运动，可以通过液压、气动、电气和机械手段来实现。
如果按照工业机器人手臂的运动形式分类，有直线运动、旋转运动、复合运动等不同的运动形式，这些运动形式都对应着不同的工业机器人手臂结构。臂的线性运动包括伸缩、俯仰、横向或纵向运动等。旋转运动包括左右旋转和俯仰运动；复合运动不仅是直线运动，也是旋转运动。
工业机器人手臂工业机器人手臂的功能
手臂是工业机器人最重要的运动部件之一，通常由大臂和小臂组成。它的作用是将物体运送到指定位置，支撑手腕和手(工具)。工业机器人手臂的运动不同于人类手臂的运动。虽然工业机器人手臂关节的自由度小于人类手臂，但其手臂可以通过更大的角度运动。
工业机器人手臂的作用是支撑手腕和手(工具)。因为它的手臂不仅承受手、手腕和手臂本身的重量，还承受被抓取物体的重量，所以通常使用钢和铝合金作为手臂的材料，一些工业机器人也使用碳纤维作为手臂的材料。
在市场上，工业机器人常见的应用场景有很多，比如涂装、焊接、搬运、装配、检测等。如果是搬运机器人，其手臂的另一个功能是将物体运送到指定位置，所以通常工业机器人的手臂有三个轴，即三个自由度，如手臂的伸展、收缩、旋转和俯仰运动。手臂可以将手运送到空间运动范围内的任意一点，但如果要改变手的姿态，就需要利用手腕的自由度来实现手的各种姿态。
工业机器人手臂设计的基本要求
1.承载能力要大:承载能力是指工业机器人在工作时任何位置和姿态下的承载能力，它不仅与工业机器人的负载质量有关，还与工业机器人的运动速度和加速度有关。工业机器人的手臂是用来支撑手和手腕的，所以在设计手臂时，不仅要考虑手和手腕的重量或抓取物体的重量，还要考虑运动时的动载荷和转动惯量。
2.刚度要高:为了避免手臂在运动过程中产生较大的变形，要合理选择手臂的截面形状。工字形截面的抗弯刚度通常高于圆形截面；空心圆管的抗弯刚度和抗扭刚度远高于实心圆管，所以通常采用空心圆管作为臂杆和导杆，工字钢和槽钢作为支撑板。
工业机器人手臂