工業(yè)機(jī)器人機(jī)械臂是一個具有參數(shù)攝動、外部干擾和未建模動態(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。對于不同的任務(wù),需要規(guī)劃機(jī)械手關(guān)節(jié)空間的運(yùn)動軌跡,然后級聯(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)。可以根據(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)動機(jī)械臂的致動器操作。通常具有很大的抓舉能力,具有結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)動平穩(wěn)、抗沖擊、抗振動、抗爆性好的特點。但是液壓元件對制造精度和密封性能要求很高,否則漏油會污染環(huán)境。
工業(yè)機(jī)器人機(jī)械臂的氣動驅(qū)動系統(tǒng)通常由氣缸、氣閥、儲氣罐和空氣壓縮機(jī)組成,具有氣源方便、動作迅速、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、維護(hù)方便的特點。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)動系統(tǒng)是目前應(yīng)用最廣泛的機(jī)械臂驅(qū)動方式之一。其特點是供電方便,響應(yīng)快,驅(qū)動力大,信號檢測、傳輸和處理方便,控制方案多樣靈活。驅(qū)動電機(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(DD),可以簡化機(jī)構(gòu),提高控制精度。