機(jī)械臂是什么？機(jī)械臂和工業(yè)機(jī)器人的區(qū)別

工業(yè)機(jī)器人是一種自動(dòng)化設(shè)備，機(jī)械臂是工業(yè)機(jī)器人的一種，工業(yè)機(jī)器人也有其他形式。雖然兩者的含義不同，但所指的內(nèi)容有所重疊。所以一言以蔽之，機(jī)械臂只是其中一種，工業(yè)機(jī)器人有很多種形式。

什么是機(jī)械臂？機(jī)械臂是一種機(jī)械裝置，可以手動(dòng)控制，也可以自動(dòng)控制，是指高精度、高非線性、多輸入多輸出、強(qiáng)耦合的復(fù)雜系統(tǒng)。由于其獨(dú)特的操作靈活性，被廣泛應(yīng)用于安全防爆、工業(yè)裝配等領(lǐng)域。機(jī)械臂是一個(gè)具有外部干擾、參數(shù)攝動(dòng)和未建模動(dòng)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(duì)于不同的任務(wù)，需要規(guī)劃?rùn)C(jī)械臂關(guān)節(jié)空間的軌跡，從而級(jí)聯(lián)形成末端位姿。

什么是工業(yè)機(jī)器人？工業(yè)機(jī)器人能自動(dòng)執(zhí)行工作，是一種靠自身的動(dòng)力和控制能力實(shí)現(xiàn)各種功能的機(jī)器，是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度機(jī)器設(shè)備。它可以按照預(yù)先編制好的程序運(yùn)行，也可以由人來(lái)指揮，現(xiàn)代工業(yè)機(jī)器人也可以按照人工智能技術(shù)制定的原則行動(dòng)。工業(yè)機(jī)器人由三個(gè)基本部分組成：主體、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，即主框架和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括手臂、手腕和手。有些機(jī)器人也有行走機(jī)構(gòu)。大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人有3 ~ 6個(gè)自由度，其中手腕通常有1 ~ 3個(gè)自由度。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)用于使執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作，包括動(dòng)力裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。控制系統(tǒng)根據(jù)輸入程序向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和致動(dòng)器發(fā)送命令信號(hào)，并控制它們。

機(jī)械臂與工業(yè)機(jī)器人的區(qū)別：機(jī)械臂廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療甚至軍事和航天領(lǐng)域，是機(jī)器人領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的機(jī)械裝置，有四軸、五軸、六軸、多軸、3D/2D機(jī)器人、液壓機(jī)械手等。雖然種類繁多，但它們都有一個(gè)共同點(diǎn)：能夠接收指令，準(zhǔn)確定位三維(或二維)空間中的點(diǎn)進(jìn)行操作。與機(jī)械臂不同的是，機(jī)器人不僅能接受人類的指令，還能按照人工智能指定的原則行動(dòng)，按照人類預(yù)先編好的程序進(jìn)行操作。未來(lái)機(jī)器人會(huì)更多的輔助或替代人類的工作，尤其是一些危險(xiǎn)的工作和重復(fù)性的工作。

機(jī)械臂和工業(yè)機(jī)器人在應(yīng)用范圍上的區(qū)別：機(jī)械臂一般是串聯(lián)結(jié)構(gòu)，機(jī)械臂主要技術(shù)是驅(qū)動(dòng)和控制，在工業(yè)上應(yīng)用廣泛。機(jī)器人主要分為串聯(lián)結(jié)構(gòu)和并聯(lián)結(jié)構(gòu)：并聯(lián)機(jī)器人(PM)多用于要求高精度、高剛性、高速度、無(wú)大空間的場(chǎng)合，具體用于搬運(yùn)、分揀、并聯(lián)機(jī)床、運(yùn)動(dòng)模擬、機(jī)器人關(guān)節(jié)、金屬切削、航天器接口等。串聯(lián)機(jī)器人和并聯(lián)機(jī)器人在應(yīng)用上是互補(bǔ)的，串聯(lián)機(jī)器人工作空間大，可以避免驅(qū)動(dòng)軸之間的耦合效應(yīng)，但機(jī)構(gòu)各軸要單獨(dú)控制，需要編碼器和傳感器來(lái)提高運(yùn)動(dòng)精度。