1.工業機器人的組成

工業機器人一般由執行機構、控制系統、驅動機構及位置檢測機構的等部分組成。

1.執行機構

執行機構是一種具有和人手腳相似動作功能的機械裝置，又稱操作機，有以下幾個部分組成

1)手部 稱抓取機構或夾持器，用于直接抓取工件或工具。若在手部安裝專用工具，如焊槍、電鉆、電動螺釘擰緊器等，就構成了專用的特殊手部。工業機器人手部有機械夾持式、真空吸附式、磁性吸附式等不同的結構形式。

2）腕部 接手部和手臂的部件，用以調整手部的姿態和方位。

3）臂部 撐手腕和手部的部件，由動力關節和連桿組成，用以承受工件或工具負荷。

4）機座與立柱 是支撐整個機器人的基礎件，起到連結和支承的作用，控制機器人的活動范圍和改變機器人的位置。

2.控制系統

控制系統是機器人的大腦，控制與支配機器人按給定的程序動作，并記憶人們示教的指令信息，如動作順序、運動軌跡、運動速度等，可再現控制所存儲的示教信息。

3.驅動系統

是機器人執行作業的動力源，按照控制系統發來的控制指令驅動執行機構完成規定的作業。常用的驅動系統有機械式、液壓式、氣動式以及驅動等不同的驅動形式。

(4)位置檢測裝置 通過附設的力、位移、觸覺、視覺等不同的，檢測機器人的運動位置和工作狀態，并隨時反饋給控制系統，以便執行機構以一定的精度和速度達到設定的位置。

2.工業機器人的分類

機器人分類方法很多，這里僅按機器人的系統功能、驅動方式以及機器人的結構形式進行分類。

(1)按系統功能分類

1)專用機器人：在固定地點以固定程序工作的機器人，其結構簡單、工作對象單一、無獨立控制系統、造價低廉，如附設在機床上的自動換刀機械手。

2)通用機器人：具有獨立控制系統，通過改變控制程序能完成多種作業的機器人。其結構復雜，工作范圍大，定位精度高，通用性強，適用于不斷變換生產品種的柔性制造系統。

3)示教再現式機器人：具有記憶功能，在操作者的示教操作后，能按示教的順序、位置、條件與其他信息反復重現示教作業。

4)智能機器人：采用，具有視覺、聽覺、觸覺等多種感覺功能和識別功能的機器人，通過比較和識別，自主作出決策和規劃，自動進行信息反饋，完成預定的動作。

(2)按驅動方式分類

1)氣壓傳動機器人：以壓縮空氣作為動力源驅動執行機構運動的機器人，具有動作迅速、結構簡單、成本低廉的特點，適用于高速輕載、高溫和粉塵大的環境作業。

2)液壓傳動機器人：采用液壓驅動，具有負載能力強、傳動平穩、結構緊湊、動作靈敏的特點，適用于重載、低速驅動場合。

3)電氣傳動機器人：用交流或直流伺服驅動的機器人，不需要中間轉換機構，機械結構簡單、響應速度快、控制精度高，是近年來常用的機器人傳動結構。

(3)按結構形式分

1)直角坐標型機器人：這類機器人的手部在空間由三個相互垂直的方向x、y、z上作移動運動，運動是獨立的。其控制簡單，運動直觀性強，易達到高精度，定位精度高，但操作靈活性差，運動的速度較低，操作范圍較小而占據的空間相對較大。

2)圓柱坐標型機器人：這類機器人在水平轉臺上裝有立柱，其立柱安裝在回轉機座上，水平臂可以自由伸縮，并可沿立柱上下移動。其工作范圍較大，運動速度較高，但隨著水平臂沿水平方向伸長，其線位移分辨精度越來越低。

3)球坐標型機器人：也稱極坐標型機器人，由回轉機座、俯仰鉸鏈和伸縮臂組成，具有兩個旋轉軸和一個平移軸。工作臂不僅可繞垂直軸旋轉，還可繞水平軸作俯仰運動，且能沿手臂軸線作伸縮運動。其操作比圓柱坐標型更為靈活，并能擴大機器人的工作空間，但旋轉關節反映在未端執行器上的線位移分辨率是一個變量。

4)關節型機器人： 這類機器人由多個關節聯接的機座、大臂、小臂和手腕等構成，大小臂之間用鉸鏈聯接形成肘關節，大臂和立柱聯接形成肩關節，大小臂既可在垂直于機座的平面內運動，也可實現繞垂直軸的轉動。其操作靈活性最好，運動速度較高，操作范圍大，但精度受手臂位姿的影響，實現高精度運動較困難。它能抓取靠近機座的物件，也能繞過機體和目標間的障礙物去抓取物件，具有較高的運動速度和極好的靈活性，成為最通用的機器人。