工業(yè)機(jī)器人機(jī)械臂是一個(gè)具有參數(shù)攝動(dòng)、外部干擾和未建模動(dòng)態(tài)等不確定性的復(fù)雜系統(tǒng)。因此,機(jī)械手的建模模型是不確定的。對(duì)于不同的任務(wù),需要規(guī)劃?rùn)C(jī)械手關(guān)節(jié)空間的運(yùn)動(dòng)軌跡,然后級(jí)聯(lián)形成末端姿態(tài)。目前,工業(yè)機(jī)械手沒有統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn)??梢愿鶕?jù)不同的要求進(jìn)行不同的分類。
工業(yè)機(jī)器人機(jī)械臂根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式,可分為液壓式。液壓機(jī)械臂通常由液壓馬達(dá)、伺服閥、油泵、油箱等組成。并且由驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂的致動(dòng)器操作。通常具有很大的抓舉能力,具有結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、抗沖擊、抗振動(dòng)、抗爆性好的特點(diǎn)。但是液壓元件對(duì)制造精度和密封性能要求很高,否則漏油會(huì)污染環(huán)境。
工業(yè)機(jī)器人機(jī)械臂的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常由氣缸、氣閥、儲(chǔ)氣罐和空氣壓縮機(jī)組成,具有氣源方便、動(dòng)作迅速、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、維護(hù)方便的特點(diǎn)。但是速度很難控制,氣壓也不能太高,所以抓舉能力低。
工業(yè)機(jī)器人機(jī)械臂的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是目前應(yīng)用最廣泛的機(jī)械臂驅(qū)動(dòng)方式之一。其特點(diǎn)是供電方便,響應(yīng)快,驅(qū)動(dòng)力大,信號(hào)檢測(cè)、傳輸和處理方便,控制方案多樣靈活。驅(qū)動(dòng)電機(jī)一般采用步進(jìn)電機(jī)、DC伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)。由于電機(jī)轉(zhuǎn)速高,通常采用減速機(jī)構(gòu)。目前,一些機(jī)械臂已經(jīng)開始使用大扭矩低速電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)(DD),可以簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu),提高控制精度。