1.3　工業機器人運動軸與坐標系的確定

1.3.1　機器人運動軸

工業機器人在生產中，一般需要配備除了自身性能特點要求作業外的外圍設備，如轉動工件的回轉臺、移動工件的移動臺等。這些外圍設備的運動和位置控制都需要與工業機器人相配合并要求相應的精度。通常機器人運動軸按其功能可劃分為機器人軸、基座軸和工裝軸，基座軸和工裝軸統稱外部軸，如圖1-25所示。

圖1-25　機器人系統中各運動軸

工業機器人軸是指操作本體的軸，屬于機器人本身，目前商用的工業機器人大多以8軸為主。基座軸是使機器人移動軸的總稱，主要指行走軸（移動滑臺或導軌），工裝軸是除機器人軸、基座軸以外軸的總稱，指使工件、工裝夾具翻轉和回轉的軸，如回轉臺、翻轉臺等。實際生產中常用的是6關節工業機器人，所謂6軸關節性機器人，是指其操作機有6個可活動的關節（軸）。表1-6與圖1-26為常見工業機器人本體運動軸的定義，不同的工業機器人，其本體運動軸的定義是不同的，KUKA機器人6軸分別定義為A1、A2、A3、A4、A5和A6；ABB工業機器人則定義為軸1、軸2、軸3、軸4、軸5和軸6。其中A1、A2和A3軸（軸1、軸2和軸3）稱為基本軸或主軸，用于保證末端執行器達到工作空間的任意位置；A4、A5和A6軸（軸4、軸5和軸6）稱為腕部軸或次軸，用于實現末端執行器的任意空間姿態；圖1-27是YASKAWA工業機器人各運動軸的關系。

圖1-26　典型機器人各運動軸

表1-6　常見工業機器人本體運動軸的定義　　　　

圖1-27　YASKAWA工業機器人各運動軸的關系