3.2 工業機器人的技術參數

機器人已經成為我們生活的一部分，但是除了經常能看到機器人的外表以外，我們很少會接觸到機器人的“內在”。如果你是一個標準的機器人愛好者，你還應該知道這個——機器人的技術參數。

機器人技術參數是機器人制造商在產品供貨時所提供的技術數據。所以不同的機器人，它的技術參數也不一樣。

工業機器人的主要技術參數一般都包括：自由度、定位精度和重復定位精度、工作范圍、最大工作速度和承載能力等。

3.2.1 自由度

自由度是指機器人所具有的獨立坐標軸運動的數目。機器人的自由度是根據它的用途來設計的，在三維空間中描述一個物體的姿態需要6個自由度，機器人的自由度可以少于6個，也可以多于6個，如圖3-1所示。

圖3-1 機器人的自由度

大多數機器人從總體上看是個開環機構，但是其中可能包含局部閉環機構。閉環結構可以提高剛性，但是會限制關節的活動范圍，使工作空間縮小。

3.2.2 定位精度和重復定位精度

我們經常說到的機器人的精度是指機器人的定位精度和重復定位精度。

定位精度：機器人手部實際到達位置和目標位置之間的差距。

重復定位精度：機器人重新定位其手部于同一目標位置的能力，可以用標準偏差這個統計量來表示。

3.2.3 工作范圍

工作范圍也就是機器人的工作區域，是指機器人手臂末端或手腕中心所能到達的所有點的集合。工作范圍的形狀和大小是十分重要的，機器人在進行某一個作業的時候，可能會因為存在手部不能到達的作業死區而不能完成任務，如圖3-2所示。

圖3-2 機器人工作范圍展示圖

3.2.4 最大工作速度

最大工作速度通常指機器人手臂末端的最大速度。工作速度直接影響到工作效率，提高工作速度可以提高工作效率，所以機器人的加速、減速能力顯得尤為重要，需要保證機器人加速、減速的平穩性。

3.2.5 承載能力

承載能力是指機器人在工作范圍內的任何位姿上所能承受的最大負載。機器人的承載能力不僅取決于負載的質量，而且還和機器人運行的速度和加速度的大小和方向有關。承載能力是指高速運行時的承載能力。承載能力不僅要考慮負載，還要考慮機器人末端操作器的質量。