文档介绍：第五章工业机器人机械系统设计
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主要内容

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一、主体结构设计
工业机器人坐标形式有：
直角坐标式
圆柱坐标式
球面坐标式(极坐标式)
关节坐标式。
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一般直角坐标式机器人的手臂能垂直上下移动(Z方向运动)，并可沿滑架和横梁上的导轨进行水平面内二维移动(x和y方向运动)。
直角坐标式机器人主要用于生产设备的上下料，也可用于高精度的装配和检测作业。
直角坐标式机器人主体结构具有三个自由度，而手腕自由度的多少可视用途而定。
直角坐标机器人演示
直角坐标机器人应用
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直角坐标式机器人的优点是：
(1)结构简单。
(2)容易编程。
(3)采用直线滚动导轨后，速度高，定位精度高。
(4)在x，y和z三个坐标轴方向上的运动没有耦合作用，对控制系统设计相对容易些。
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直角坐标式机器人主要缺点是：
(1)导轨面的防护比较困难。
(2)导轨的支承结构增加了机器人的重量，并减少了有效工作范围。
(3)为了减少摩擦需要用很长的直线滚动导轨，价格高。
(4)结构尺寸与有效工作范围相比显得庞大。
(5)移动部件的惯量比较大，增加了驱动装置的尺寸和能量消耗。
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起重机台架式直角坐标机器人的应用越来越多，在直角坐标机器人中的比重正在增加。
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2．圆柱坐标式机器人
圆柱坐标式机器人主体结构具有三个自由度：腰转，升降，手臂伸缩。
手腕通常采用两（三）个自由度，绕手臂纵向轴线转动和与其垂直的水平轴线转动。
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圆柱坐标式机器人的优点：
（1）除了简单的“抓一放”作业外还可以用在许多其它生产领域。
(2)结构紧凑。
(3)在垂直方向和径向有两个往复运动，可采用伸缩套筒式结构。当机器人开始腰转时可把手臂缩进去，在很大程度上减少了转动惯量，改善动力学载荷。
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圆柱坐标式机器人的缺点：主要是由于机身结构的缘故，手臂不能抵达底部，减少了机器人的工作范围。
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