工业机器人的分类
工业机器人的概念与典型应用
工业机器人的定义及特点工业机器人的分类关于工业机器人的分类，国际上没有制定统一的标准，有的按负载重量分，有的按控制方式分，有的按自由度分，有的按结构分，有的按应用领域分。
下面依据几个有代表性的分类方法列举机器人的分类。
1.按工业机器人结构坐标系统特点方式分类按结构坐标系统特点方式分，机器人可分为直角坐标型机器人、圆柱坐标型机器人、极坐标型（球面坐标型）机器人、关节坐标机器人、SCARA型水平关节机器人等五类。
2.按工业机器人执行机构的控制方式分类（1）点位控制方式机器人控制时只要求工业机器人快速准确地实现相邻各点之间的运动，而对达到目标点的运动轨迹不做任何规定。
（2）连续轨迹控制型机器人控制时要求工业机器人严格按照预定的轨迹和速度在一定的精度范围内运动，并且速度可控，轨迹光滑，运动平稳。
（3）力（力矩）控制型机器人在完成装配、抓放物体等工作时，除要准确定位之外，还要求使用适度的力或力矩进行工作。
（4）智能控制型机器人机器人的智能控制是通过传感器获得周围环境的信息，并根据自身内部的知识库做出相应的决策的控制方式。
3.按程序输入方式分类按程序输入方式可分为离线输入型和示教输入型两类。
工业机器人有以上优点，使得工业机器人及成套设备广泛应用于各个领域。
目前，工业机器人已广泛应用于汽车及汽车零部件制造业、机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等领域中，如下表所示。
在工业生产中，弧焊机器人、点焊机器人、装配机器人、喷漆机器人及搬运塑料、轮胎上下料；去毛边冶金、钢铁钢、合金锭搬运；码垛；铸件去毛刺；浇口切割家电、家具装配；搬运；打磨；抛光；喷漆；玻璃制品切割、雕刻海洋勘探深水勘探；海底维修；建造航空航天空间站检修；飞行器修复；资料收集军事防爆；排雷；兵器搬运；放射性检测焊接机器人技术的新发展将激光用于焊接机器人是激光焊接的一种重要形式。
焊接机器人具有多自由度、编程灵活、自动化程度高、柔性程度高等特点，是焊接生产线的重要组成部分。
机器人的分类与应用场景
机器人的分类与应用场景随着科技的飞速发展，机器人在工业、医疗、教育、服务等多个领域都有了广泛的应用，越来越多的人开始关注机器人。
那么，机器人到底是什么，有哪些分类以及在哪些场景下得到应用呢？下面将从这些方面一一进行介绍。
一、机器人是什么？机器人是一种能够代替人类完成某些工作的机械装置，其基础技术包括机械、电子、控制、传感、信息处理等多个领域。
机器人具有自主决策、感知环境与执行任务的能力，并且能够适应各种不同的工作环境。
二、机器人的分类机器人按照应用场景的不同，可以分为许多不同的分类。
下面将介绍常见的几种机器人分类。
（一）按照外部形态而分类1.人形机器人：这类机器人的外形和人类非常相似，可以用来执行某些人类肢体难以完成的复杂工作，例如探险、救援等。
代表作品例如日本的ASIMO和美国的ATLAS机器人。
2.轮式机器人：这类机器人通常使用轮子或履带作为移动方式，能够在不平坦的地形上自由行动。
应用领域广泛，例如自动化物流、清洁等。
代表作品例如雅培的Lynx机器人和iRobot的Roomba机器人。
3.飞行机器人：这类机器人使用飞行方式进行移动，如无人驾驶飞机和四旋翼飞行器等。
主要应用于空中摄影、检测、救援等领域。
代表作品包括微软的Hover Machine和中国的大疆创新的Phantom系列。
（二）按照使用方式而分类1.工业机器人：这类机器人主要用于生产线上进行工艺生产，例如汽车、电子产品等制造。
它们可以完成重复性、高精度的工艺操作，如焊接、喷涂和点胶等。
国内较著名的厂商有ABB、KUKA。
2.服务机器人：这类机器人用于提供服务，例如接待、售货员等。
他们能够根据消费者的需求智能地进行服务，如日本的Pepper机器人和美国的Tally机器人等。
3.医疗机器人：这类机器人在医疗领域得到广泛应用，如手术机器人、康复机器人、检测机器人等。
代表作品例如美国的Da Vinci手术机器人和加拿大的Medrobotics双向操作式内窥镜。
工业机器人的分类—按机械结构分类
2.并联机器人
并联机器人可以定义为动平 台和定平台通过至少两个独立的运 动链相连接，机构具有两个或两个 以上自由度，且以并联方式驱动的 一种闭环机器人。
2.并联机器人
按照并联机构的自由度分类： 两自由度并联机构
三自由度并联机构
四自由度并联机构
五自由度并联机构
六自由度并联机构
按照并联机构的自由度分类——两自由度并联机构
按照并联机构的自由度分类——四自由度并联机构
四自由度并联机构大多不是完全并联 机构，如2-UPS-1-RRRR机构，运动 平台通过3个支链与定平台相连，有2 个运动链是相同的，各具有1个虎克铰 U、1个移动副P，其中P和其中一个的 R是驱动副，因此这种机构不是完全 并联机构。
按照并联机构的自由度分类——五自由度并联机构
以下是按照设备的结构形式和用途对 机器人进行分类。
机械结构 （坐标形式）
用途
根据结构形式分类
串联机器人 并联机器人
1.串联机器人
根据结构形式分类
串联机器人是开式运动链，它是由一系列 连杆通过转动关节或移动关节串联而成。 关节由驱动器驱动，关节的相对运动导致 连杆的运动，使手爪到达一定的位姿。
1.串联机器人
工业机器人的分类
机器人种类
简要解释
操作型机器人 程控型机器人 示教再现型机器人
能自动控制可重复编程，多功能，有几个自由 度，可固定或运动，用于相关自动化系统中 按预先的要求及顺序条件，依次控制机器人的 机械动作 通过引导或其它方式，先教会机器人动作，输 入工作程序，机器人则自动重复进行作业
数控型机器人 感觉控制型机器人 适应控制型机器人 学习控制型机器人
1.串联机器人——⑷多关节机器人
多关节型机器人由多个旋转和摆动机构组合而成。 纯球状
工业机器人组成及分类
• 连续轨迹控制这种控制方式不仅要求机器人以一定精度达到目标点 而对运动的轨迹也有一定精度要求。运动轨迹是空间的连续曲线， 机器人在空间的整个运动过程都要控制，比较复杂。这种控制常用 于焊接、喷漆和检测等。
（二）按用途分
1、焊接机器人
2、搬运机器人
手部
手腕
执行 机构
手臂
机座
手部:又称抓取机构或夹持器，用于直接抓取工件或工具。此外，
在手部安装的某些专用工具，如:焊枪、喷枪、电钻、螺钉螺帽拧 緊器等可视为专用的特殊手部。 手腕：手腕是连接手臂和末端执行器的部件，用以调整末端执行 器的方位和姿态。 手臂：手臂是支撑手腕和末端执行器的部件。它由动力关节和连 杆组成。用以承受工件或工具载荷，改变工件或工具的空间位置， 并将它们送至预定的位置。
一、工业机器人的组成
控制系统 驱动系统 感知反馈系统
执行机构
天使之城
（一）控制系统
（1）控制系统的作用 控制系统是工业机器人的指挥中心。他控制工
业机器人按规定的程序动作。控制系统还可存储各 种指令（如动作顺序、运动轨迹、运动速度以及动 作的时间节奏等），同时还向各个执行元件发出指 令。必要时，控制系统汉对自己的行为加以监视， 一旦有越轨的行为，能自己排查出故障发生的原因 并及时发出报警信号。
驱动形式
电气
液压
气动
（三）感知反馈系统
通过速度、位置、触党、视觉等传感器检测机 器人的运动位置、运动速度和工作状态，并随时反 馈给控制系统，并与设定的位置进行比较，然后通 过控制系统进行调整，使执行系统精度达到设定的 位置状态。相当于人的感官和神经
（四）执行机构
相当于人的肢体。一种具有和人手臂相似的动 作功能，可在空间抓放物体就执行其他操作的 机械装置。 通常包括:机座、手臂、手腕和末端执行器(手 部)。
2.1工业机器人的分类-根据拓扑结构分类-课件
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微 3.软混雅联黑式，2机0，器标人题
• 微软雅黑，大小（18为推荐，若内容多，可改为16）；此区域图文混排，
➢动混画联元机件器最人后固在定结位构置上勿常超有出3此种区形域式。:；编排形式可自选，勿超防并护出联罩机此构 区域
➢ (1) 并联机构通过其他机构串联 而成。此类混联机器人在基于
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微 2.软并雅联黑机，2器0，人标题
•➢微定软义雅：黑末，端大执小行（器1通8为过推至荐少，两若个内独容立多运，动可链改和为基1座6相）连；，此且区组域成图一文闭混式排机， 动构画链元，件或最者后说固多定个位连置续勿的超链出状此结区构域共。同；支编持排同形一式个可终自端选控.软混雅联黑式，2机0，器标人题
•➢微混软联雅机黑构，即大有小并（1联8机为推构荐刚，度若好内的容优多点，，可又改为有1串6）联；机此构区工域作图空文间混大排，的 动优画点元，件能最充后分固发定位挥置串勿、超并出联此机区构域各。自；编的排优形点式, 进可自一选步，扩勿大超机出器此人区的域 应用范围, 提高机器人的性能。
动画元件最后固定位置勿超出此区域。；编排形式可自选，勿超出此区域
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微 3.软混雅联黑式，2机0，器标人题
•➢微定软义雅：黑一，种大小将（串1联8为和推并荐联，有若机内结容合多，起可来改的为机1构6）, 即；此为区混域联图式文机混构排，
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• 微软雅黑，大小（18为推荐，若内容多，可改为16）；此区域图文混排， 动画元件最后固定位置勿超出此区域。；编排形式可自选，勿超出此区域
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工业机器人的分类
1.1工业机器人的分类工业机器人对现在新兴产业的发展和传统产业的转型都起着至关重要的作用。
现在越来越广泛的应用于各行各业，随着工业机器人市场的火爆，其种类也是花样百岀。
关于工业机器人的分类，国际上并没有制左统一的标准，有的按负载重量分，有的按控制方式分，有的按结构分，有的按应用领域分，按机器人的发展等级可大致分为以下几种，见表1°1.1.1根据机械结构（坐标形式）分类工业机器人按其几何结构形式来分，可归为两大类：串联机器人与并联机器人。
串联机器人是开式运动链，它是由一系列连杆通过转动关节或移动关节串联而成。
关节由驱动器驱动，关节的相对运动导致连杆的运动，使手爪到达一定的位姿。
如图1・1所示。
图1・1 KUKA六轴关节机器人并联机器人可以沱义为动平台和立平台通过至少两个独立的运动链相连接，机构具有两个或两个以上自由度，且以并联方式驱动的一种闭环机器人，如图1・2所示。
图1・2 IRB 360 FlexPicker并联机器人1.1.1.1串联机器人串联机骼人的机构运动特征是用其坐标特性来描述的。
按基本动作机构，工业机器人通常可分为柱坐标机器人、球坐标机器人、笛卡尔坐标机器人和多关节型机器人。
1.柱坐标机器人当水平臂或杆架安装在一垂直柱上，而该柱又安装在一个旋转基座上，这种结构可称为柱坐标机器人，如图1・3所示。
柱坐标机器人具有一个回转和两个平移自由度，其动作空间呈圆柱体。
其运动特点如下：•手臂可伸缩（沿r方向）•滑动架（或托板）可沿柱上下移动（z轴方向）•水平臂和滑动架组合件可作为基座上的一个整体而旋转（绕z轴）一般旋转不允许超过360°,因为有液压、电气或气动联接机构或连线造成的这种约束。
根据机械上的要求，其手臂伸出长度有一最小值和最大值，所以机器人总的体积或其工作包络范围呈圆柱体。
2.球坐标机器人球坐标机器人的空间位這分别由旋转、摆动和平移3个自由度确定。
由于机械和驱动连线的限制，机器人的工作包络范围是球体的一部分，如图1斗所示。
4工业机器人的分类.
1.3.1 工业机器人的分类1按作业用途分类依据工业机器人具体的作业用途。
可分为点焊机器人、搬运机器人、喷漆机器人、涂胶机器人以及装配机器人等。
2按操作机的运动形态分类按工业机器人操作机运动部件的运动坐标把机器人区分为直角坐标式机器人、极(球)坐标式机器人、圆柱坐标式机器人和关节式机器人，如图１－3又所示。
另外，还有少数复杂的机器人是采用以上方式组合的组合式机器人。
3按机器人的负荷和工作范围分类工业机器人可分为:大型机器人--负荷为1～10kN，工作空间为10m3中型机器人--负荷为10～1000N，工作空间为1～10m3小型机器人--负荷为1～100N，工作空间为0.1～1m3超小型机器人--负荷为小于1N，工作空间小于0.1m3以上所谓负荷是指机器人在规定的性能条件下，机器人所能搬移的质量，其中包括了机器人末端执行器的质量。
4按机器人具有的运动自由度数分类机器人的自由度数的定义:操作机各运动部件独立运动的数目之和。
这种运动只有两种形态:直线运动和旋转运动。
机器人腕部的任何复杂运动都可由这两种运动来合成。
工业机器人的自由度数一般为2-7个，简易型的为2-4个自由度，复杂型的为5---7个自由度。
自由度数越多，机器人的“柔性”越好，但结构和控制也就越复杂。
5按机.器人控制系统的编程方式分类直接示教――工人手把手示教或示教盒示教;离线示教(或离线编程)—不对实际作业的机器人直接进行示教，而是脱离实际作业环境生成示教数据。
间接地对机器人进行示教。
6按机器人控制系统的控制方式分类点位控制机器人――只控制到达某些指定点的位置精度，而不控制其运动过程。
连续轨迹控制机器人――对运动过程的全部轨迹进行控制。
7根据能量转换方式分类将驱动器划分为液压驱动、气压驱动、电气驱动和新型驱动装置。
8其他分类在工业发展史上还有一种按其发展阶段对机器人进行分类第一代机器人---不具备传感器反馈信息的机器人.如固定程序的机械手或主从式操作机。
机器人的分类
机器人的分类机器人已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
它们的应用范围涵盖了工业生产、医疗保健、科学研究以及家庭服务等各个领域。
然而，机器人的种类繁多，按不同的分类标准可以将其分为几个主要的类别。
本文将探讨机器人的分类及其应用。
一、基于功能的分类根据机器人的功能和用途，可以将机器人分为以下几类：1. 工业机器人：工业机器人广泛应用于自动化生产线，用于完成重复且高强度的工作任务，如焊接、装配、搬运等。
它们通常具有高精度和高速度，并能够适应不同的生产环境。
2. 服务机器人：服务机器人设计用于提供人性化的服务，例如家庭清洁机器人、导览机器人、医疗护理机器人等。
这些机器人可以替代人类完成重复、繁琐或危险的任务，提高生活质量并减少人力资源的消耗。
3. 农业机器人：随着农业生产的自动化程度的提高，农业机器人也逐渐走入农田。
例如，无人驾驶的收割机器人可以在农作物成熟时自动收割，提高效率和产量。
此外，农业机器人还包括喷洒、植保和果实采摘等功能。
4. 医疗机器人：医疗机器人在医疗行业中发挥着重要的作用。
例如，手术机器人可以协助医生进行高精度的手术操作，减少手术风险并提高手术成功率。
另外，康复机器人也常用于康复治疗，帮助患者恢复肌肉功能和日常生活能力。
5. 教育机器人：教育机器人用于学校教育和辅助教学。
它们可以根据学生的需要提供个性化的教育资源和指导，激发学生的学习兴趣和创造力。
例如，编程教育机器人可以帮助学生学习编程技能，培养逻辑思维和问题解决能力。
二、基于能力的分类机器人还可以根据其智能和能力水平进行分类：1. 符号处理机器人：这类机器人能够对语音、图像等符号信息进行处理和分析。
它们通过感知、理解和生成语言或图像来与人进行交互。
2. 物理操作机器人：物理操作机器人具备感知和控制物体的能力。
它们可以根据环境的需求执行物理动作和操作，例如抓取、举起、放置等。
3. 社交机器人：社交机器人的主要能力是与人进行有效的沟通和交流。
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1.1工业机器人的分类工业机器人对现在新兴产业的发展和传统产业的转型都起着至关重要的作用。
现在越来越广泛的应用于各行各业，随着工业机器人市场的火爆，其种类也是花样百出。
关于工业机器人的分类，国际上并没有制定统一的标准，有的按负载重量分，有的按控制方式分，有的按结构分，有的按应用领域分，按机器人的发展等级可大致分为以下几种，见表1。
表1机器人的分类及功能概要以下是按照设备的机械机械结构（坐标形式）和用途对机器人进行分类。
1.1.1根据机械结构（坐标形式）分类工业机器人按其几何结构形式来分，可归为两大类：串联机器人与并联机器人。
串联机器人是开式运动链，它是由一系列连杆通过转动关节或移动关节串联而成。
关节由驱动器驱动，关节的相对运动导致连杆的运动，使手爪到达一定的位姿。
如图1-1所示。
图1-1 KUKA六轴关节机器人并联机器人可以定义为动平台和定平台通过至少两个独立的运动链相连接，机构具有两个或两个以上自由度，且以并联方式驱动的一种闭环机器人，如图1-2所示。
图1-2 IRB 360 FlexPicker并联机器人1.1.1.1串联机器人串联机器人的机构运动特征是用其坐标特性来描述的。
按基本动作机构，工业机器人通常可分为柱坐标机器人、球坐标机器人、笛卡尔坐标机器人和多关节型机器人。
1.柱坐标机器人当水平臂或杆架安装在一垂直柱上，而该柱又安装在一个旋转基座上，这种结构可称为柱坐标机器人，如图1-3所示。
柱坐标机器人具有一个回转和两个平移自由度，其动作空间呈圆柱体。
其运动特点如下：●手臂可伸缩（沿r方向）●滑动架（或托板）可沿柱上下移动（z轴方向）●水平臂和滑动架组合件可作为基座上的一个整体而旋转（绕z轴）一般旋转不允许超过360°，因为有液压、电气或气动联接机构或连线造成的这种约束。
根据机械上的要求，其手臂伸出长度有一最小值和最大值，所以机器人总的体积或其工作包络范围呈圆柱体。
图1-3柱坐标机器人示意图2.球坐标机器人球坐标机器人的空间位置分别由旋转、摆动和平移3个自由度确定。
由于机械和驱动连线的限制，机器人的工作包络范围是球体的一部分，如图1-4所示。
θβR图1-4球坐标机器人示意图其工作特点如下：●手臂可伸出缩回范围R，类似于可伸缩的望远镜套筒●在垂直面内绕β轴旋转●在基座水平内转动角度为θ3.笛卡尔坐标机器人笛卡尔坐标机器人也称为直角坐标机器人，这是一种最简单的结构，其机械手的连杆按线性方式移动，这类机器人的运动轴称为“棱柱形”，按其结构样式可分为两类：悬臂笛卡尔式和门形笛卡尔式。
（1）悬臂笛卡尔式机器人这种机器人的机械手构件受到约束，只在平行于笛卡尔坐标轴X、Y、Z的方向上移动，臂连接到主干，而主干又与基座相连接，如图1-5所示。
这种形式的坐标机器人，从支撑架伸出的长度有限，刚性差，但其工作空间所受约束较其它机器人所受的约束少，此外它的重复性和精度高，其坐标更近乎于自然状态，故编程容易。
可是有些运动形式，由于需要大量计算，此结构可能较难完成，如方向与任何轴都不平行的直线轨迹。
图1-5悬臂笛卡尔式机器人（2）门形笛卡尔式机器人门形笛卡尔式机器人也称为桁架机器人，如图1-6所示。
它一般在需要精确移动及负载较大的场合使用，这类机器人常常安装在顶板（天花板）上。
图1-6门形笛卡尔式机器人4.多关节机器人多关节型机器人由多个旋转和摆动机构组合而成，如图1-7所示。
这类机器人结构紧凑、工作空间大、动作最接近人的动作，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。
依据其动作空间的形状可分为三种：纯球状、平面四边形球状、圆柱状。
图1-7多关节机器人（1）纯球状这种最普通的关节结构中，机器人所有的连杆都用枢轴装置而成，因而都可以旋转，如图1-8所示。
机械臂的上臂和前臂相连，该枢轴常称为肘关节，允许前臂转动角度α；上臂与基座相连，与基座垂直的面内的运动可绕此肩关节进行角度φ；而基座可自由转动，因而整个组合件可在与基座平行的平面内移动角度θ，具有这类结构的机器人的工作包络范围大体上是球状的。
这种设计的优点主要是机械臂可以够得着机器人基座附近的地方，并越过其工作范围内的人和障碍物。
图1-8纯球状关节机器人示意图（2）平行四边形球状用多重闭合的平行四边形的连杆机构代替单一的刚性构件的上臂的机器人即为平行四边形球状，如图1-9所示。
这种结构有以下几个优点：●它允许关节驱动器位置靠近机器人的基座或装在机器人的基座上，这就意味着它们不是装在前臂之内或之上，从而使臂的惯性机重量大为减少，结果是采用同样大小的执行器时，它们所具有的承载能力就比球体关节的机器人要大。
●这种结构的机器人刚度比其它大多数机械手大。
缺点是平行四边形结构的机器人与相应的球状关节坐标机器人的工作范围相比，受到较大限制。
图1-9平行四边形球状机器人示意图（3）圆柱状圆柱状关节机器人也称为SCARA 机器人，这种结构用多重铰接开放运动学链系代替纯圆柱状机器人中的单一γ轴部件，如图1-10所示。
这种结构的机器人具有精密且快速的优点，但一般垂直作用范围有限（Z 方向）。
通常Z 方向用一简单的气缸或步进电机控制，而其它轴则采用较精巧的电气执行器（如伺服电机）。
图1-10圆柱状多关节机器人1.1.1.2 并联机器人并联机器人的并联机构是一种闭环机构，其动平台或称末端执行器通过至少两个独立的运动链与支架相连接。
它与串联机器人在哲学上呈对立统一的关系，具有如下几个特点：●无累积误差，精度较高●驱动装置可置于定平台或接近动平台的位置，这样运动部分重量轻，速度高，动态响腕的横滚应好●结构紧凑，刚度高，承载能力大●完全对称的并联机构具有较好的各向同性●工作工件较小根据以上这些特点，并联机器人在需要高刚度、高精度或者大载荷且无需很大工作空间的领域内得到了广泛的应用。
机器人的并联机构依据运动形式可分为两类：平面机构和空间机构。
其中平面机构可细分为平面移动机构、平面移动转动机构；空间机构可细分为空间纯移动机构、空间纯转动机构和空间混合运动机构。
按照并联机构的自由度来分，有以下几类：两自由度并联机构、三自由度并联机构、四自由度并联机构、五自由度并联机构、六自由度并联机构。
1.两自由度并联机构两自由度并联机构是并联机构领域中，自由度最少的机构。
依据结构形式可分为平面结构和球面结构两大类，主要适用于平面或球面定位。
两自由度并联机构的结构形式如5-R、3-R-2-P（R表示转动副、P表示移动副），如图1-11所示，是球面2自由度5R对称并联机构，由5个转动副首尾相连，5个转动副的轴线汇交于一点（转动中心），这种机构的输出参考点具有沿球面移动的2个自由度。
图1-11 2自由度5R并联机构平面两自由度并联机器人是指能够实现平面2个移动自由度法机器人。
平面2自由度并联机构主要应用于在空间内定位平面内的点，能实现平面上任意轨迹。
平面5杆机构是最典型的2自由度并联机构，这类机构一般具有2个移动运动。
如图1-12所示，为北京华航唯实机器人科技有限公司开发的一种五连杆机器人，该机器人能够安装在普通六关节机器人末端，作为末端执行器使用，可应用于激光切割等非接触式加工，具有小轨迹切割精度高、刚性强等特点。
图1-12五连杆机器人2.三自由度并联机构三自由度并联机构种类较多，形式较复杂，如图1-13所示，为三自由度并联机器人的一种，一般三自由度并联机构具有以下几种形式：（1）平面三自由度并联机构，如3-RPR机构。
（2）球面三自由度并联机构，如3-RRR球面机构、3-UPS-1-S球面机构。
其中3-RRR 球面机构所有运动副的轴线汇交于空间一点，这点称为机构的中心点；而3-UPS-1-S球面机构则以S的中心点为机构的中心，机构上的所有点的运动都是绕该点的转动运动。
（3）三自由度移动并联机构，如Star Like并联机构、T阿斯并联机构和DELTA机构，该类机构的运动学正、反解都很简单，是一种应用很广泛的三维移动空间机构。
（4）空间三自由度并联机构，如典型的3-RPS机构，这类机构属于欠秩机构，在工作空间内，不同的点其运动形式不同是最显著的特点。
由于这种特殊的运动特性，阻碍了该类机构在实际中的广泛应用。
（5）还有一类是增加辅助杆件和运动副的空间机构，如德国汉诺威大学研制的并联机床采用的3-UPS-1-PU球坐标式三自由度并联机构，由于辅助杆件和运动副的制约，使得该机构的运动平台具有1个移动和2个转动的运动。
图1-13三自由度并联机器人3.四自由度并联机构四自由度并联机构大多不是完全并联机构，如2-UPS-1-RRRR机构，运动平台通过3个支链与定平台相连，有2个运动链是相同的，各具有1个虎克铰U、1个移动副P，其中P和其中一个的R是驱动副，因此这种机构不是完全并联机构。
4.五自由度并联机构国际上一直认为不存在全对称五自由度并联机器人机构。
相对而言，非对称五自由度并联机构比较容易综合。
Lee和Park在1999年提出一种结构复杂的双层5自由度并联机构，Jin等在2001年综合出具有三个移动自由度和两个转动自由度的非对称5自由度并联机构，高峰等在2002年通过给六自由度并联机构添加一个五自由度约束分支的方法，综合出两种5自由度并联机构。
5.六自由度并联机构六自由度并联机构是并联机器人机构中的一大类，是国内外学者研究的最多的并联机构，如图1-14所示，为六自由度并联机器人中的一种，它们广泛应用在飞行模拟器、6维力与力矩传感器和并联机床等领域。
但这类机构有很多关键性技术没有或没有完全得到解决，比如其运动学正解、动力学模型的建立以及并联机床的精度标定等。
从完全并联的角度出发，这类机构必须具有6个运动链。
但在现有的并联机构中，也有拥有3个运动链的六自由度并联机构，如3-PRPS和3-URS等机构，还有在3个分支的每个分支上附加一个5杆机构作为驱动机构的六自由度并联机构等。
图1-14 6自由度并联机器人示意图1.1.2根据用途分类工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。
其按用途可以分为搬运机器人、喷涂机器人、焊接机器人和装配机器人等。
1. 搬运机器人这种机器人用途很广，一般只需点位控制。
即被搬运零件无严格的运动轨迹要求，只要求始点和终点位姿准确。
如机床上用的上下料机器人，工件堆垛机器人，注塑机配套用的机械等，如图1-15所示为ABB IRB 6620LX工业机器人，用于机器管理和物料搬运。
图1-15 ABB IRB 66220LX直线轴工业机器人2. 喷涂机器人这种机器人多用于喷漆生产线上，重复位姿精度要求不高。
但由于漆雾易燃，一般采用液压驱动或交流伺服电机驱动，如图1-16所示为ABB IRB 52喷涂机器人，广泛应用于各行业中小零部件的喷涂。