如今，機(jī)器人我國(guó)得到了快速的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人從簡(jiǎn)單的材料搬運(yùn)到機(jī)器維護(hù),從焊接到切割,從裝配到噴涂,這些工業(yè)機(jī)器人形狀各異,功能性能各不相同,那么有什么是決定了工業(yè)機(jī)器人的靈活性和活動(dòng)范圍呢,有一個(gè)關(guān)鍵因素在很大程度上決定了機(jī)器人的靈活性和活動(dòng)范圍,那就是工業(yè)機(jī)器人的自由度,通常也叫做軸數(shù)。下面與深圳美斯圖公司的技術(shù)人員一起來看看：

　　什么是工業(yè)機(jī)器人的自由度?

　　通常作為機(jī)器人的技術(shù)指標(biāo),反映機(jī)器人動(dòng)作的靈活性,可用軸的直線移動(dòng)、擺動(dòng)或旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的數(shù)目來表示。機(jī)器人機(jī)構(gòu)能夠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的關(guān)節(jié)數(shù)目,稱為機(jī)器人機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)自由度,簡(jiǎn)稱自由度(Degree
of
Freedom),由DOF簡(jiǎn)寫表示。目前工業(yè)機(jī)器人采用的控制方法是把機(jī)械臂上每一個(gè)關(guān)節(jié)都當(dāng)作一個(gè)單獨(dú)的伺服機(jī)構(gòu),即每個(gè)軸對(duì)應(yīng)一個(gè)伺服器,每個(gè)伺服器通過總線控制,由控制器統(tǒng)一控制并協(xié)調(diào)工作。

　　不同自由度的機(jī)器人在工業(yè)中的應(yīng)用

　　機(jī)器人軸的數(shù)量決定了其自由度。是不是自由度越多越好呢?自由度越多就越接近人手的動(dòng)作機(jī)能,通用性就越好;但是自由度越多,結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,對(duì)機(jī)器人的整體要求就越高,這是機(jī)器人設(shè)計(jì)中的一個(gè)矛盾。隨著軸數(shù)的增加,機(jī)器人的靈活性也隨之增長(zhǎng)。在目前的工業(yè)應(yīng)用中,用得最多的是四軸和六軸的工業(yè)機(jī)器人,軸數(shù)的選擇通常取決于具體的應(yīng)用。在某些應(yīng)用中,并不需要很高的靈活性,而三軸和四軸機(jī)器人具有更高的成本效益,并且三軸和四軸機(jī)器人在速度上也具有很大的優(yōu)勢(shì)。如果只是進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的應(yīng)用,例如在傳送帶之間拾取放置零件,那么四軸的機(jī)器人就足夠了。如果機(jī)器人需要在一個(gè)狹小的空間內(nèi)工作,而且機(jī)械臂需要扭曲反轉(zhuǎn),六軸或者七軸的機(jī)器人是最好的選擇。

　　目前在工業(yè)領(lǐng)域中以六軸機(jī)器人應(yīng)用最為廣泛。帶有六個(gè)關(guān)節(jié)的工業(yè)機(jī)器人與人類的手臂極為相似,它具有相當(dāng)于肩膀、肘部和腕部的部位,它的“肩膀”通常安裝在一個(gè)固定的基座結(jié)構(gòu)上。人類手臂的作用是將手移動(dòng)到不同的位置,而六軸機(jī)器人的作用則是移動(dòng)末端執(zhí)行器,在機(jī)械臂末端安裝適用于特定應(yīng)用場(chǎng)景的各種執(zhí)行器,例如爪手、噴燈、鉆頭和噴漆器等,去完成不同的工作任務(wù)。

　　以上哪些因素會(huì)決定著工業(yè)機(jī)器人的靈活性就介紹到這里了，六個(gè)自由度是具有完成空間定位能力很小的自由度數(shù)，相信在不遠(yuǎn)的將來它將取代人工進(jìn)行更加精密的操作。