工业机器人有什么区别？

在当今的工业自动化领域，机器人承担着艰巨、危险、重复的任务。这些工作包括搬运重物、拾取和放置零件、组装组件或协助体力劳动分拣产品。机器人可以根据其运动、自由度、旋转轴和功能分为几类。

固定式机器人

固定式机器人是那些在不改变位置的情况下执行任务的机器人。术语“静止”更多地与机器人的底座相关，而不是整个机器人。机器人在底座上方移动以执行所需的操作。这些机器人通过控制末端执行器的位置和方向来操纵环境。末端执行器可以是钻孔、焊接或夹具装置。

固定机器人分为不同的组：笛卡尔机器人在 X、Y 和 Z 轴上运行以到达其终端位置。

笛卡尔或龙门机器人（也称为直线机器人）具有三个使用笛卡尔坐标系的线性关节。它们通过使用线性导轨在 x、y 和 z 轴内运行。这些导轨通过在相应的轴上移动每个线性导轨，帮助将末端执行器移动到正确的位置。这些机器人通常用于拾取和放置工作、密封剂的应用、装配操作或搬运机床和电弧焊。圆柱形机器人有一个沿关节轴做旋转运动的旋转关节和一个做直线运动的棱柱关节。

圆柱形机器人在底座上有至少一个旋转关节和至少一个连接连杆的棱柱关节。沿关节轴线，旋转关节采用旋转运动；沿着棱柱关节，它以直线运动方式移动。它们的运动发生在圆柱形工作范围内。圆柱形机器人用于装配操作、机床和压铸机的搬运以及点焊。球形机器人通过其组合旋转关节、两个旋转关节和一个线性关节，在极坐标系中运行以实现球形工作包络。

这些也被称为极地机器人。手臂通过扭关节与底座相连，具有两个旋转关节和一个直线关节的组合。组合关节的轴形成一个极坐标系，并在球形工作范围内运行。这些机器人用于操作机床、点焊、压铸、修边机以及气焊和电弧焊。由于 SCARA 机器人的运动性质，它主要用于装配应用，例如需要钻孔或攻丝装配的工作。

SCARA 机器人主要用于装配应用。设计为圆柱形的柔顺臂由两个平行关节组成，使其在一个选定平面内顺应。这些机器人用于拾取和放置工作、密封剂的应用、装配操作和机床的处理。机械臂是当今制造业中最常用的一些机器人。它们对于需要起重或危险运动的装配操作至关重要。

机械臂或多关节机器人具有旋转关节，其范围从简单的双关节结构到具有 10 个或更多关节的复杂结构。手臂连接到具有扭转接头的底座。旋转关节连接手臂中的连杆；每个关节都是一个不同的轴，并提供额外的自由度。工业机械臂有四个或六个轴。此类机器人主要用于装配操作、压铸、修边机、气焊和电弧焊以及涂漆。  并联或 Delta 机器人通常用于拾取和放置操作，例如药品和食品分拣工作。

并联机器人也称为三角机器人。它们由连接到公共底座的连接平行四边形构成。平行四边形在圆顶形包络中移动单端臂工具。它们主要用于食品、制药和电子行业。机器人本身能够精确移动，使其成为拾取和放置操作的理想选择。

轮式机器人

轮式机器人是基于车辆的，在驱动系统或轨道系统的帮助下改变它们的位置。这种机器人易于机械构造，并且相关成本低。这些机器人移动方便，可在不同环境中运行，并具有多种形式，包括单轮、两轮、三轮、四轮、多轮和履带式。

Transcend Robotics 的 ARTI 履带式机器人展示了如何使用这些机器人在困难地形中导航。DRC-Hubo 通过执行驾驶汽车和开门等复杂任务赢得了 2015 年 DARPA 机器人挑战赛。

轮式机器人的一个例子是由Transcend Robotics开发的 ARTI 履带式机器人平台。由于其获得专利的安全防护接头，该设计针对无人驾驶地面车辆操作，可以处理各种负载并扩展大多数地形。关节有助于在困难的地形上稳定平台，确保它能够在不翻转的情况下爬上台阶。它可以在不平坦的地形上使用，也可以在仓库或办公楼中运输设备。该机器人是可定制的，这意味着用户可以添加传感器、机械臂或不同的有效载荷来完成任务。

有腿机器人

腿式机器人也是移动机器人，但动作更为复杂。这些机器人具有机动化的腿部附件来控制它们的运动，使它们能够在不平坦的地面上有效地执行任务。不过，由于它们的复杂性，这些机器人往往成本更高。有腿机器人的种类包括单足、双足/双足（人形）、三足/三足、四足/四足、六足（六足六足）和多足机器人。

DRC-Hubo机器人是有腿机器人的一个例子。它是 2015 年 DARPA 机器人挑战赛的第一名决赛选手。Hubo 需要执行复杂的任务，例如驾驶汽车、在墙上开洞、开门，以及通过困难和不平坦的地形。机器人用两条腿操作，但受益于能够利用膝盖内置的滚轮。这一特点帮助Hubo在最短的时间内完成了规定的比赛任务。