六軸關節機器人的工作原理分析

什么是關節機器人?

關節機器人(Robot joints)，也稱關節手臂機器人或關節機械手臂，是當今工業領域中較常見的工業機器人的形態之一。適合用于諸多工業領域的機械自動化作業，比如，自動裝配、噴漆、搬運、焊接等工作。

常見的六軸關節機器人的機械結構，六個伺服電機直接通過諧波減速器、同步帶輪等驅動六個關節軸的旋轉，注意觀察一、二、三、四軸的結構，關節一至關節四的驅動電機為空心結構，關節機器人的驅動電機采用空心軸結構應該不常見，空心軸結構的電機一般較大。

采用空心軸電機的優點是：機器人各種控制管線可以從電機中心直接穿過，無論關節軸怎么旋轉，管線不會隨著旋轉，即使旋轉，管線由于布置在旋轉軸線上，所以具有最小的旋轉半徑。此種結構較好的解決了工業機器人的管線布局問題。對于工業機器人的機械結構設計來說，管線布局是難點之一，怎樣合理的在狹小的機械臂空間中布置各種管線(六個電機的驅動線、編碼器線、剎車線、氣管、電磁閥控制線、傳感器線等)，使其不受關節軸旋轉的影響，是一個值得深入考慮的問題。

六軸關節機器人關節設計

六軸關節機器人的腕部關節設計較為復雜，因為在腕部同時集成了三種運動。小型的六軸關節機器人的腕部關節主要采用諧波減速器。

對于復雜的整體葉輪等采用六軸聯動機器人會更方便?；旌闲土S聯動機器人的結構形式由三個直線運動軸，兩個轉動軸和一個擺動軸組成。其中三個直線運動軸是典型的懸臂型直角坐標機器人，也可以是龍門式三維直角坐標機器人。在上下運動的Z軸下端帶動一個旋轉軸，旋轉軸帶動一個擺動軸，擺動軸末端再帶動一個旋轉軸。最末端的旋轉軸帶動手爪。由于兩個旋轉軸和一個擺動軸其實就是關節機器人的末端三個運動軸，所以六軸混合機器人就是三軸直角坐標機器人加上關節機器人的三個最末端運動軸組合而成。