机器人应用2
工业机器人典型应用课件2、3(关节坐标系的手动操作)
6Hale Waihona Puke 控制点保持不变的操作在控制点不变的操作中，由于选择不同的坐标系， 所以各手腕轴的回转也各异。在直角/圆柱坐标系中， 以本体轴的X, Y, Z为基准，作回转运动。
手动操作分组实训
3、关节坐标系的手动操作
6）轴操作
再次确认机器人周边的安全。在此状态下，按轴操作 键，轴动作按照选择的控制组、坐标系、手动速度、 轴操作键进行运动。在关节坐标系，机器人各个轴可 单独动作。
3、关节坐标系的手动操作
当同时按2个以上的多个轴操作键时，机器人呈合成 式运动。但是，象[S-]十[S十]这样同轴反方向的2个 键同时按下时，所有轴不动。
另外，基座轴、工装轴 还叫外部轴
2、坐标系
对本体进行轴操作时，其坐标系有以下几种 形式。
·关节坐标系：本体各轴 单独运动。
2、安川工业机器人组成
·直角坐标系：机 器人前端沿设定 的X轴、Y轴、Z 轴平行运动。
·圆柱坐标系：本 体前端在θ轴绕S 轴运动，R轴L臂 平行运动。Z轴 运动方向与直角 坐标系相同。
2\3 关节坐标系的手动操作
任务要求
关节坐标系手动 轴操作。要求熟 练操作，指定方 向运动时，能正 确一键操作与指 定方向相符。
1、控制组
DX100 将单轴或多轴 的操作称为“控制组”。 如图1所示，机器人本 体自身的轴称为“机器 人轴”，使机器人整体 平行移动的轴叫“基座 轴”除此之外还有“工 装轴”、配合夹具和工 具的使用。
4、直角坐标系的手动操作
直角坐标系的轴操作。
5、圆柱坐标系的手动操作
工业机器人实操与应用技巧第2章
工业机器人实操与应用技巧第2章一、工业机器人的基本操作原理1.控制系统：工业机器人的控制系统主要由主控制器和控制软件组成。
主控制器是工业机器人的大脑，负责接收和传输指令、控制机器人的运动和动作。
控制软件则是控制系统的操作界面，通过软件可以对机器人进行编程和调试。
2.传感器系统：传感器系统是工业机器人的感知器官，用于感知周围环境的信息，以便机器人进行相应的动作。
常见的传感器包括视觉传感器、力传感器、触觉传感器等。
视觉传感器可以用于检测工件的位置、形状和颜色，力传感器可以用于检测机器人与工件之间的力的大小和方向，触觉传感器可以用于检测机器人与工件之间的接触。
3.执行系统：执行系统是工业机器人的执行器，用于实现机器人的运动和动作。
执行系统包括机械臂、末端执行器和驱动器。
机械臂是工业机器人的主体，用于实现机器人的运动和动作。
末端执行器是机械臂的末端装置，用于进行具体的操作，如抓取、切割、焊接等。
驱动器是机械臂的动力源，用于驱动机械臂的运动。
二、工业机器人的常见操作技巧在实际应用中，工业机器人的操作需要掌握一些基本的技巧，以确保机器人的运动和动作准确、稳定、安全。
1.坐标系的设置：坐标系是机器人进行运动和动作的基准系。
在进行编程之前，需要根据实际情况设置机器人的工作坐标系和基准坐标系。
工作坐标系是机器人的工作空间，基准坐标系是机器人与工件之间的相对位置关系。
合理设置坐标系可以提高机器人的运动和定位的精度。
2.示教模式的使用：示教模式是机器人的一种编程方式，可以通过手动操作机器人的臂架和控制器，将所需的运动和动作指令记录下来，然后保存为一个程序。
示教模式的使用可以简化编程的过程，为机器人的操作提供方便。
3.轴的控制方法：工业机器人通常具有多个关节轴，不同的轴对应机器人的不同运动方向。
在进行编程时，需要根据具体操作需求选择合适的轴控制方法，如点动控制、连续控制、增量控制等。
4.程序的调试和优化：在编程完成后，需要对程序进行调试和优化。
智能仿人机器人Nao应用(2)中文语言包安装
1.环境配置：-- 硬件：Windows7电脑-- 软件：WinSCP软件（可自由下载）、PuTTY软件（可自由下载）、中文语言开发包（可在下载或者Email: support@索取）2.操作步骤：1)打开WinSCP--> 输入Nao的IP,账户名:nao,密码:nao--> 上传.sh和.deb文件--> 输入Nao的IP--> 点击Open按钮，输入nao，密码nao--> su--> sh /home/nao/install_chinese.shlogin as: naonao@10.10.12.126's password:nao@nao [0] [~]$ lsasr-chm_1.0-r1_i386.deb naoqibehaviors remotesinstall_chinese.sh tts-chm-xiaoling_1.0-r3_i386.debnao@nao [0] [~]$ suroot@nao [0] [~]# lsroot@nao [0] [~]# lsroot@nao [0] [~]# suroot@nao [0] [~]# lsroot@nao [0] [~]# lsroot@nao [0] [~]# cdroot@nao [0] [~]# cd \home\naobash: cd: homenao: No such file or directoryroot@nao [1] [~]# naobash: nao: command not foundroot@nao [127] [~]# rubash: ru: command not foundroot@nao [127] [~]# lsroot@nao [0] [~]# cdroot@nao [0] [~]# cd \> lsbash: cd: ls: No such file or directoryroot@nao [1] [~]# cd \>root@nao [0] [~]# cd\>root@nao [0] [~]# cdroot@nao [0] [~]# cd ..root@nao [0] [/]# cd home/nao/root@nao [0] [/home/nao]# sh install_chinese.sh: not foundnese.sh: line 2:install_chinese.sh: line 34: syntax error: unexpected end of file (expecting "th en")root@nao [2] [/home/nao]# lsasr-chm_1.0-r1_i386.deb naoqibehaviors remotesinstall_chinese.sh tts-chm-xiaoling_1.0-r3_i386.debroot@nao [0] [/home/nao]# suroot@nao [0] [~]# cd /home/nao/root@nao [0] [/home/nao]# sh install_chinese.sh: not foundnese.sh: line 2:install_chinese.sh: line 34: syntax error: unexpected end of file (expecting "throot@nao [2] [/home/nao]# dpkg -r --force-depends asr-frf tts-frf-common tts-frf -juliedpkg: tts-frf-common: dependency problems, but removing anyway as you request:tts-frf-julie depends on tts-frf-common.(Reading database ... 8044 files and directories currently installed.)Removing tts-frf-common ...dpkg: tts-frf-julie: dependency problems, but removing anyway as you request:naoqi-academics depends on tts-frf-julie.Removing tts-frf-julie ...generating /etc/babile.conf ...dpkg: asr-frf: dependency problems, but removing anyway as you request:naoqi-academics depends on asr-frf.Removing asr-frf ...generating /etc/babear4.conf ...root@nao [0] [/home/nao]# dpkg -i tts-chm-xiaoling_1.0-r3_i386.debSelecting previously deselected package tts-chm-xiaoling.(Reading database ... 7992 files and directories currently installed.)Unpacking tts-chm-xiaoling (from tts-chm-xiaoling_1.0-r3_i386.deb) ...Setting up tts-chm-xiaoling (1.0-r3) ...generating /etc/babile.conf ...root@nao [0] [/home/nao]# -i asr-chm_1.0-r1_i386.debbash: -i: command not foundroot@nao [127] [/home/nao]# -i asr-chm_1.0-r1_i386.debbash: -i: command not foundroot@nao [127] [/home/nao]# dpkg -i asr-chm_1.0-r1_i386.debSelecting previously deselected package asr-chm.(Reading database ... 8019 files and directories currently installed.)Unpacking asr-chm (from asr-chm_1.0-r1_i386.deb) ...Setting up asr-chm (1.0-r1) ...root@nao [0] [/home/nao]# /etc/init.d/naoqi restartwaiting for naoqi to shutdownwaiting for naoqi to shutdownnaoqi stoppedstarting naoqiroot@nao [0] [/home/nao]#root@nao [0] [/home/nao]# rm asr-chm_1.0-r1_i386.debroot@nao [0] [/home/nao]# rm tts-chm-xiaoling_1.0-r3_i386.deb root@nao [0] [/home/nao]# rm install_chinese.sh。
工业机器人分类及应用2讲课文档
现在二页，总共四十一页。
章节目录
2.1 工业机器人的系统组成
2.1.1 操作机 2.1.2 控制器 2.1.3 示教器
2.2 工业机器人的技术指标
学习目标 导入案例 课堂认知 扩展与提高 本章小结
2.3 工业机器人的运动控制
2.3.1 机器人运动学问题 2.3.2 机器人的点位运动 … 2.3.3 机器人的位置控制
【 度以及较长的寿命，回差精度稳定，高精度机器人传动多采用 RV 减速器。
课
堂
针齿
认
知 】
2 级减速
1 级减速 行星轮
太阳轮
Z2
Z4
输出
Z3
Z1
输入
摆线轮
转臂
输出轴
针齿壳
RV 减速器原理图
现在三十三页，总共四十一页。
2.1 工业机器人的系统组成
所
处 控制器
位
置
———
机器人控制器是根据指令以及传感信息控制机器人完成一定动作或作
工业机器人分类及应用
现在一页，总共四十一页。
按机器人结构坐标系特点方式通分过类沿三个互相垂
直的轴线的移动来
1）直角坐标型机器人
实现机器人手部空
间位置的改变
2）圆柱坐标型机器人 3）极坐标型机器人 4）关节型机器人
通过两个移动和 一个转动实现位 置的改变
运动由一个直线运动和 两个转动组成
运动由前后的俯仰 及立柱的回转组成
置 统。分布式系统中常采用两级控制方式，由上位机和下位机组成。
维修方便，液 体对温度变化 敏感，油液泄 漏易着火
可高速，冲击较 严重，精确定位 维修简单，能 困难。气体压缩 在高温、粉尘 性大，阻尼效果 等恶劣环境中 差，低速不易控 使用，泄露无 制，不易与 CPU 连 影响 接
工业机器人技术及应用第二章答案
当机器人进行cp运动控制时末端执行器既要保证运动的起点和目标点位姿而且必须保证机器人能沿所期望的轨迹在一定精度范围内运动
第二章 作业 1 、填空
(1) _自由度_ 通常作为机器人的技术指标，反映了机器人动作的灵活性，可 用轴的直线移动、摆动或旋转动作的数目来表示。
(2) 工业机器人主要由 _操作机_ 、 _控制器_ 和 _示教器_ 组成。下图中 1 表示_末端执行器_ ； 2 表示 _操作机_ ； 3 表示 _控制器_ 和 4 表
2 、ห้องสมุดไป่ตู้择
(1) 操作机是工业机器人的机械主体，是用于完成各种作业的执行机构。它主 要哪几部分组成？（ D）
①机械臂；②驱动装置；③传动单元；④内部传感器 A. ①② B. ①②③ C. ①③ D. ①②③④ (2) 示教器也称示教编程器或示教盒，主要由液晶屏幕和操作按键组成，可由 操作者手持移动。它是机器人的人机交互接口，试问以下哪些机器人操作可通 过示教器来完成？（D ）。 ①点动机器人；②编写、测试和运行机器人程序；③设定机器人参数；④查 阅机器人状态 A. ①② B. ①②③ C. ①③ D. ①②③④
示 _示教器_ 。 1
2
3 4
题2图
(3) 工业机器人的运动控制主要是实现 _PTP_ 和 _CP_ 两种。当机器人进行 _CP_ 运动控制时，末端执行器既要保证运动的起点和目标点位姿，而且必 须保证机器人能沿所期望的轨迹在一定精度范围内运动。
(4) 对给定的机器人操作机，己知各关节角矢量，求末端执行器相对于参 考坐标系的位姿，称之为 _正向_ 运动学。
工业机器人技术及应用第二版课后题
工业机器人技术及应用第二版课后题1. 工业机器人技术的发展历程工业机器人技术的发展历程比较漫长，从20世纪60年代开始逐渐兴起，经过几十年的发展，如今已经成为了工业制造领域的重要装备。
工业机器人的应用范围也在不断扩大，涉及到汽车制造、电子产品组装、医药制造等众多领域。
2. 工业机器人技术的定义和分类工业机器人可以定义为一种具有自主运动能力，能够完成各种工业生产操作的自动化装置。
根据不同的应用场景和功能需求，工业机器人可以分为焊接机器人、装配机器人、搬运机器人等不同类型。
3. 工业机器人技术的关键技术及发展趋势在工业机器人技术的发展过程中，涉及到的关键技术有机械设计、传感器技术、控制系统等方面。
随着人工智能和大数据技术的不断发展，工业机器人技术也在不断演进，未来的趋势是更加智能化、柔性化和高效化。
4. 工业机器人技术在汽车制造中的应用以汽车制造为例，工业机器人在汽车车身焊接、涂装、组装等各个环节都扮演着重要角色。
通过工业机器人技术，汽车制造业得以实现生产线的自动化和智能化，大大提高了生产效率和产品质量。
5. 个人观点及总结从我个人的角度来看，工业机器人技术的应用对工业生产带来了巨大的变革，使得生产过程更加高效、精确，也让人们对未来工业发展充满了信心。
通过以上的讨论，我们对工业机器人技术及应用第二版课后题有了更深入的了解。
希望此篇文章能够为您提供一些有价值的信息，并且对您在相关领域的学习和工作有所帮助。
工业机器人技术的发展历程可以追溯到20世纪60年代，当时第一个工业机器人被引入到了汽车制造业中。
这一工业机器人主要用于汽车焊接和喷涂作业，替代了人工焊接和喷涂，大大提高了生产效率，同时也减少了劳动强度和提高了产品质量。
随着全球汽车工业的飞速发展，工业机器人技术在汽车制造领域得到了广泛的应用。
工业机器人在汽车制造中的应用不仅局限于焊接和喷涂，还包括车身打磨、零部件组装、整车总装等多个环节。
这些工业机器人能够完成重复性、高精度的操作，极大地提升了汽车制造生产线的效率和质量。
《工业机器人应用系统集成》项目二工业机器人应用系统集成的关键技术
工业机器人通常需要接收其他设备或传感器的信号才能完成指定的 任务。例如，利用工业机器人将工件从一个位置搬运到另一个位置时， 首先应确定要进行搬运的工件是否到达指定位置，此时需要一个位置传 感器（到位开关）；当工件到达指定位置后，传感器给工业机器人发送 一个工件到位信号，工业机器人接收到这个信号后，便按照预定轨迹开 始搬运工件。
3 分布式控制
分布式控制是将系统分成几个模块，每个模块有自己的控制任务和控制策略，各模块之间可以是主 从关系，也可以是平等关系。分布式控制具有实时性好，易于实现高速、高精度控制，易于扩展，可实 现智能控制等优点，是目前主流的控制方式。
工业机器人I/O通信技术认知
分布式控制的主要思想是“分散控制，集中管理”，即系统对总体目标和任务可以进行综合协调和 分配，并通过子系统的协调来完成控制任务。在这种控制方式中，子系统由控制器、不同被控对象或设 备构成，各子系统之间通过网络相互通信。分布式控制方式提供了一个开放、实时、精确的机器人控制 系统，常采用两级分布式控制方式。
工业机器人I/O通信技术认知
（一）控制系统的基本结构
工业机器人控制系统主要由人机 交互装置和工业机器人控制装置两部 分组成。
工业机器人控制系统的基本结构
工业机器人I/O通信技术认知
工业机器人控制系统的基本结构
1 控制器：一般为控制计算机或微处理器，是控制系 统的调度指挥机构。
2 示教器：用来示教工业机器人的工作轨迹、设定参 数和执行人机交互操作，拥有独立的CPU及存储单 元，与控制器之间以串行通信的方式实现信息交互。
以IRB120机器人为例，其IRC5控制器的接口布置如下图所示。
IRC5控制器的接口布置
工业机器人I/O通信技术认知
机器人编程实践-ros2基础与应用
机器人编程实践-ros2基础与应用ROS2 是机器人操作系统(Robot Operating System) 的第二代版本，它提供了一套完整的软件框架，用于构建机器人应用程序。
ROS2 基于DDS(Data Distribution Service) 通信协议，具有更好的性能和可靠性，同时支持多种操作系统和编程语言，使得机器人开发更加灵活和便捷。
一、ROS2 基础1.ROS2 架构ROS2 架构由两部分组成：ROS2 核心和ROS2 工具。
ROS2 核心包括ROS2 运行时、ROS2 通信、ROS2 消息和ROS2 服务等组件，ROS2 工具包括ROS2 命令行工具、ROS2 图形化工具和ROS2 开发工具等。
2.ROS2 安装ROS2 支持多种操作系统，包括Ubuntu 、Debian 、Fedora 、CentOS 等。
安装ROS2 需要先添加ROS2 软件源，然后安装ROS2 包。
安装完成后，需要设置ROS2 环境变量，以便在终端中使用ROS2 命令。
3.ROS2 通信ROS2 通信基于DDS 协议，支持点对点通信和发布/订阅通信。
发布/订阅通信是ROS2 最常用的通信方式，它通过话题(Topic) 实现数据的发布和订阅。
发布者(Publisher) 将数据发布到话题中，订阅者(Subscriber) 从话题中订阅数据。
4.ROS2 消息ROS2 消息是数据的载体，它定义了数据的类型和格式。
ROS2 支持多种消息类型，包括基本类型、数组类型和自定义类型等。
用户可以根据需要定义自己的消息类型。
二、ROS2 应用1.ROS2 机器人控制ROS2 可以用于机器人控制，包括运动控制、传感器数据采集和处理等。
用户可以使用ROS2 提供的控制器和驱动程序，也可以自己编写控制器和驱动程序。
2.ROS2 机器人感知ROS2 可以用于机器人感知，包括视觉、声音、激光雷达等。
用户可以使用ROS2提供的感知库和算法，也可以自己编写感知程序。
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3.机身和臂部的配置型式
机身和臂部的配置形式基本上反映了机器人的总体 布局。
（1）横梁式
单臂悬挂式
双臂悬挂式
（2）立柱式
单臂式
双臂式
（3）机座式
单臂回转式
双臂回转式
多臂回转式
（4）屈伸式
平面屈伸型
空间屈伸型
四、手腕结构
手腕是连接手臂和手部的结构部件，它的主要作用 是确定手部的作业方向。多数将腕部结构的驱动部分安 排在小臂上。 要确定手部的作业方向，一般需要三个自由度，这 三个回转方向为： (1)臂转：绕小臂轴线方向的旋转。 (2)手转：使手部绕自身的轴线方向旋转。 (3)腕摆：使手部相对于臂进行摆动。 手腕结构多为上述三个回转方式的组合，组合的方 式可以有多种形式，
仿人手
多关节柔性手
三指灵巧手
四指灵巧手
六、行走机构 行走机构是由驱动装置、传动机构、位置检测元件、 传感器、电缆及管路等组成。它一方面支承机器人的 机身、臂部和手部，另一方面还根据工作任务的要求， 带动机器人实现在更广阔的空间内运动。
一般而言,行走机器人的行走机构主要有:
(1)车轮式行走机构 (2)履带式行走机构 (3)和足式行走机构 此外，还有步进式行走机构、蠕动式行走机构、 混合式行走机构和蛇行式行走机构等，以适合于各种 特别的场合。
4．工作载荷 机器人在规定的性能范围内，机械接口处能承受 的最大负载量（包括手部）。用质量、力矩、惯性矩 来表示。 5．控制方式
机器人用于控制轴的方式，是伺服还是非伺服， 伺服控制方式是实现连续轨迹还是点到点的运动。
6．驱动方式 指关节执行器的动力源。 7．精度、重复精度和分辨率
精度、重复精度和分辨率用来定义机器人手部的 定位能力。
非伺服机器人按照预先编好的程序顺序进行工作， 使用限位开关、制动器、插销板和定序器来控制机器 人的运动。 （2）伺服控制机器人 伺服控制机器人通过传感器取得的反馈信号与来 自给定装置的综合信号比较后，得到误差信号，经过 放大后用以激发机器人的驱动装置，进而带动手部执 行装置以一定规律运动，到达规定的位置或速度等， 这是一个反馈控制系统。
（3）一个或多个传感器 传感器是将有关机械部件的内部信息和外部信息 传递给机器人的控制器。 （4）控制器 控制器通过获取的信息确定机械部件各部分的正 确运行轨迹、速度、位置和外部环境，使机械部件的 各部分按预定程序在规定的时间开始和结束动作。
二、机器人的分类
1.按机器人的控制方式分类
（1）非伺服机器人
（2）车轮的配置和转向机构 3轮车轮的配置
两后轮独立驱动
前轮驱动和转向
后轮差动前轮转向
4轮车轮的配置
后轮分散驱动
四轮同步转向机构
（3）越障轮式机构 普通车轮行走机构对崎岖不平地面适应性很差，为了 提高轮式车辆的地面适应能力，研究了越障轮式机构。
三小轮式上下台阶的车轮机构
多节车轮式结构
2.履带式行走机构
1.车轮式行走机构 轮式行走机器人是机器人中应用最多的一种机器 人,在相对平坦的地面上，用车轮移动方式行走是相当 优越的。 （1）车轮的形式
车轮的形状或结构形式取决于地面的性质和车辆的承 载能力。
充气球轮
( 用于沙丘地形)
半球形轮
（用于火星表面移动）
传统车轮
无缘轮
（用于平坦的坚硬路面） (用来爬越阶梯及水田中)
（3）独特的履带行走机构 1）形状可变履带行走机构
形状可变履带行走机构
2）位置可变履带行走机构
变位履带移动机构
3.足式行走机构
足式行走对崎岖路面具有很好的适应能力，足式 运动方式的立足点是离散的点，可以在可能到达的地 面上选择最优的支撑点，而轮式和履带行走工具必须 面临最坏的地形上的几乎所有点；足式运动方式还具 有主动隔振能力，尽管地面高低不平,机身的运动仍然 可以相当平稳；足式行走在不平地面和松软地面上的 运动速度较高，能耗较少。
500mm 1200mm / s
重复定位误差：±0.05mm 控制方式：五轴同时可控，点位控制； 持重（最大伸长、最高速度下）：30kg 驱动方式：三个基本关节由交流伺服电机驱动，并采 用增量式角位移检测装置；
第三节 机器人的机械结构与运动
一、机器人机械结构的组成 1、手部结构
2、手腕结构
3、部结构 4、机身结构
• 驱动装置3
• 支架4
1）手指 ①指端的形状
V型指
平面指
尖指
特形指
②指面型式 根据工件形状、大小及其被夹持部位材质软硬、表 面性质等的不同，手指的指面有光滑指面、齿型指面 和柔性指面三种形式。 ③手指的材料 对于夹钳式手部，其手指材料可选用一般碳素钢和 合金结构钢。为使手指经久耐用，指面可镶嵌硬质合金； 高温作业的手指，可选用耐热钢；在腐蚀性气体环境下 工作的手指，可镀铬或进行搪瓷处理，也可选用耐腐蚀 的玻璃钢或聚四氟乙烯。
2.按机器人结构坐标系特点方式分类
（1）直角坐标型 （2）圆柱坐标型（3） 极坐标型 （4） 多关节型
四种坐标型机器人的机构简图
（1）直角坐标型 （2）圆柱坐标型 （3）极坐标型 （4）关节型
第二节 机器人的主要技术参数 1．自由度 自由度是指描述物体运动所需要的独立坐标数。
2．工作空间 机器人在工作载荷条件下、匀速运动过程中， 机械接口中心或工具中心点在单位时间内所移动的 距离或转动的角度。 3．工作速度 机器人的工作空间是指机器人手臂或手部安装点 所能达到的所有空间区域，不包括手部本身所能达 到的区域。
一台持重30kg，供搬运、检测、装配用的圆柱坐 标型工业机器人，这台机器人的主要技术指标如下：
自由度：共有三个基本关节1， 2，3和两个选用关节4，5； 工作范围：见左图所示； 关节移动范围及速度：
A1 A2 A3 A4 A5 3000 500mm 3600 1900 2.10rad / s 600mm / s 2.10rad / s 1.05rad / s
气吸式手部
真空气吸吸附手部
气流负压吸附手部
挤压排气式手部
气吸式手部具有结构简单、重量轻、使用方便可 靠等优点。广泛用于非金属材料或不可有剩磁的材料 的吸附。 气吸式手部的另一个特点是对工件表面没有损伤， 且对被吸持工件预定的位置精度要求不高；但要求工 件上与吸盘接触部位光滑平整、清洁，被吸工件材质 致密，没有透气空隙。
弹簧式手部靠弹簧力的作用将工件夹紧，手部不 需要专用的驱动装置，结构简单，只适于夹持轻小工件。
弹簧式手部
2.吸附类 吸附式手部靠吸附式取料。根据吸附力的不同 有气吸附和磁吸附二种。吸附式手部适应于大平面、 易碎、微小的物体，因此使用面也较大。 （1）气吸式 气吸式手部是工业机器人常用的一种吸持工件的 装置。它由吸盘、吸盘架及进排气系统组成，气吸式 手部是利用吸盘内的压力与大气压之间的压力差而工 作的。按形成压力差的方法，可分为真空气吸、气流 负压气吸、挤压排气负压气吸三种。
履带式行走机构适合于未加工的天然路面行走，它 是轮式行走机构的拓展，履带本身起着给车轮连续铺路 的作用。 履带行走机构与轮式行走机构相比，有如下特点：
（1）支承面积大，接地比压小。适合于松软或泥 泞场地进行作业，下陷度小，滚动阻力小。 （2）越野机动性好，爬坡、越沟等性能均优于轮 式行走机构
（3）履带支承面上有履齿，不易打滑，牵引附着 性能好，有利于发挥较大的牵引力；
2.手腕的运动 (1)手腕旋转
手腕绕小臂轴线的转动。有些机器人限制其 手腕转动角度小于360度。另一些机器人则仅仅受 到控制电缆缠绕圈数的限制，手腕可以转几圈。 (2)手腕弯曲
指手腕的上下摆动，这种运动也称为俯仰。 (3)手腕侧摆 指机器人手腕的水平摆动。手腕的旋转和俯 仰两种运动结合起来可以构成侧摆运动，通常机 器人的侧摆运动由一个单独的关节提供。
常用的手腕组合的方式
臂转、腕摆、手转结构
臂转、双腕摆、手转结构
五、手部机构 机器人的手部是最重要的执行机构，从功能和形 态上看，它可分为工业机器人的手部和仿人机器人的 手部。 工业机器人常用的手部按其握持原理可以分为:
(1)夹持类
(2)吸附类
1.夹持类 (1)夹钳式 • 手指1 • 传动机构2
三、机身和臂部机构
机身是直接连接、支承和传动手臂及行走机构的部 件。
常用的机身结构有：
（1）升降回转型机身结构； （2）俯仰型机身结构； （3）直移型机身结构； （4）类人机器人机身结构。
2.臂部结构
手臂部件（简称臂部）是机器人的主要执行部件， 它的作用是支承腕部和手部，并带动它们在空间运动。
根据臂部的运动和布局、驱动方式、传动和导向装 置的不同，可分为： （1）伸缩型臂部结构； （2）转动伸缩型臂部结构； （3）屈伸型臂部结构以及; （4）其他专用的机械传动臂部结构。
3.仿人机器人的手部
目前，大部分工业机器人的手部只有2个手指，而 且手指上一般没有关节。因此取料不能适应物体外形 的变化，不能使物体表面承受比较均匀的夹持力，因 此无法满足对复杂形状、不同材质的物体实施夹持和 操作。
为了提高机器人手部和手腕的操作能力、灵活性 和快速反应能力，使机器人能像人手一样进行各种复 杂的作业，如装配作业、维修作业设备操作等，就必 须有一个运动灵活、动作多样的灵巧手，即仿人手。
二、机器人机构的运动 1.手臂和本体的运动
（1）垂直移动
指机器人手臂的上下运动。这种运动通常采用液压 缸机构或其他垂直升降机构来完成，也可以通过调整整 个机器人机身在垂直方向上的安装位置来实现。 （2）径向移动 是手臂的伸缩运动。机器人手臂的伸缩使其手臂的 工作长度发生变化。在圆柱坐标式结构中，手臂的最大 工作长度决定其末端所能达到的圆柱表面直径。 （3）回转运动 指机器人绕铅垂轴的转动。这种运动决定了机器人 能手臂所能到达的角位置。
（2）磁吸式
磁吸式手部是利用永久磁铁或电磁铁通电后产生 的磁力来吸附材料工件的，应用较广。磁吸式手部不 会破坏被吸件表面质量。磁吸式手部比气吸式手部优 越的方面是：有较大的单位面积吸力，对工件表面光 洁度及通孔、沟槽等无特殊要求。磁吸式手部的不足 之处是：被吸工件存在剩磁，吸附头上常吸附磁性屑 （如铁屑等），影响正常工作。因此对那些不允许有 剩磁的零件要禁止使用。对钢、铁等材料制品，温度 超过723℃就会失去磁性，故在高温下无法使用磁吸式 手部。磁吸式手部按磁力来源可分为永久磁铁手部和 电磁铁手部。电磁铁手部由于供电不同又可分为交流 电磁铁和直流电磁铁手部。