工業(yè)自動(dòng)化機(jī)器人按三大部分：機(jī)械本體、傳感器部分和控制部分。
1.材料搬運(yùn)機(jī)器人
搬運(yùn)機(jī)器人用途很廣泛，一般只需要點(diǎn)位控制，即被搬運(yùn)工件無(wú)嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)軌跡要求，只要求起始點(diǎn)和終點(diǎn)的位姿準(zhǔn)確。
最早的搬運(yùn)機(jī)器人出現(xiàn)在I960年的美國(guó)，Versatran和Unimate兩種機(jī)器人用于搬運(yùn)作業(yè)。搬運(yùn)作業(yè)是指用一種設(shè)備握持工件，從一個(gè)加工位置移到另一個(gè)加工位置。搬運(yùn)機(jī)器人可安裝不同的末端執(zhí)行器完成各種不同形狀和狀態(tài)的工件搬運(yùn)工作，減少了人類(lèi)繁重的體力勞動(dòng)。目前世界上使用的搬運(yùn)機(jī)器人超過(guò)10萬(wàn)臺(tái)，被廣泛應(yīng)用于機(jī)床上下料、沖壓機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)線、自動(dòng)裝配流水線、碼垛搬運(yùn)、集裝箱等的自動(dòng)搬運(yùn)。部分發(fā)達(dá)已制定相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了人工搬運(yùn)的更大限度，超過(guò)限度的必須由搬運(yùn)機(jī)器人來(lái)完成。
2.檢測(cè)機(jī)器人
零件制造過(guò)程中的檢測(cè)以及成品檢測(cè)都是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。這類(lèi)機(jī)器人的工作內(nèi)容主要是確認(rèn)零件尺寸是否在允許的公差內(nèi)，或者控制零件按質(zhì)量進(jìn)行分類(lèi)。
例如，油管接頭螺紋加工完畢后，將環(huán)規(guī)旋進(jìn)管端，通過(guò)測(cè)量旋進(jìn)量或檢測(cè)與密封墊的接觸程度即可了解接頭螺紋的加工精度。油管接頭工件較重，環(huán)規(guī)的質(zhì)量一般也都超過(guò)15kg，為了能完成螺紋檢測(cè)任務(wù)的連續(xù)自動(dòng)化動(dòng)作（環(huán)規(guī)自動(dòng)脫離、旋進(jìn)自動(dòng)測(cè)量等），需要油管接頭螺紋檢測(cè)機(jī)器人。該機(jī)器人是六軸多關(guān)節(jié)機(jī)器人，它的特點(diǎn)在于其手部機(jī)構(gòu)是一個(gè)五自由度的柔順螺紋旋進(jìn)機(jī)構(gòu)。另外還有一個(gè)卡死檢測(cè)機(jī)構(gòu)，能對(duì)螺紋旋進(jìn)動(dòng)作加以控制。
3.焊接機(jī)器人
這是目前應(yīng)用最廣泛的一種機(jī)器人，它又分為電焊和弧焊兩類(lèi)。電焊人負(fù)荷大、動(dòng)作快，工作的位姿要求嚴(yán)格，一般有6個(gè)自由度?；『笝C(jī)器人負(fù)載小、速度低，弧焊對(duì)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡要求嚴(yán)格，必須實(shí)現(xiàn)連續(xù)路徑控制，即在運(yùn)動(dòng)軌跡的每個(gè)點(diǎn)都必須實(shí)現(xiàn)預(yù)定的位置和姿態(tài)要求。
弧焊機(jī)器人的6個(gè)自由度中，一般3個(gè)自由度用于控制焊具跟隨焊縫的空間軌跡，另外3個(gè)自由度保持焊具與工件表面有正確的姿態(tài)關(guān)系，這樣才能保證良好的焊縫質(zhì)量。目前汽車(chē)制造廠已廣泛使用焊接機(jī)器人進(jìn)行承重大梁和車(chē)身的焊接。
油管接頭螺紋檢測(cè)機(jī)器人的作業(yè)對(duì)象是鋼管，管徑不同或管彎曲等原因會(huì)造成鋼管定位的偏心，因此，需要在機(jī)器人手部安裝攝像頭識(shí)別鋼管的位置，再根據(jù)圖像匹配等技術(shù)識(shí)別鋼管的中心線。
4.裝配機(jī)器人
裝配機(jī)器人要求具有較高的位姿精度，手腕具有較大的柔性，因?yàn)檠b配是一個(gè)復(fù)雜的作業(yè)過(guò)程，不僅要檢測(cè)裝配作業(yè)過(guò)程中的誤差，而且要糾正這種誤差，因此，裝配機(jī)器人采用了許多傳感器，如接觸傳感器、視覺(jué)傳感器、接近傳感器、聽(tīng)覺(jué)傳感器等。
5.噴涂機(jī)器人
噴漆機(jī)器人主要由機(jī)器人本體、計(jì)算機(jī)和相應(yīng)的控制系統(tǒng)組成。液壓驅(qū)動(dòng)的噴漆機(jī)器人還包括液壓油源，如油泵、油箱和電機(jī)等。多采用5或6個(gè)自由度關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)，手臂有較大的運(yùn)動(dòng)空間，并可做復(fù)雜的軌跡運(yùn)動(dòng)，其腕部一般有2～3個(gè)自由度，可靈活運(yùn)動(dòng)。較先進(jìn)的噴漆機(jī)器人腕部采用柔性手腕，既可向各個(gè)方向彎曲，又可轉(zhuǎn)動(dòng)，其動(dòng)作類(lèi)似人的手腕，能方便地通過(guò)較小的孔伸入工件內(nèi)部，噴涂其內(nèi)表面。噴漆機(jī)器人一般采用液壓驅(qū)動(dòng)，具有動(dòng)作速度快、防爆性能好等特點(diǎn)，可通過(guò)手把手示教或點(diǎn)位示數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)示教。噴漆機(jī)器人廣泛用于汽車(chē)、儀表、電器、搪瓷等工藝生產(chǎn)部門(mén)。
這種工業(yè)機(jī)器人多用于噴涂生產(chǎn)線上，重復(fù)定位精度不高。另外由于漆霧易燃，驅(qū)動(dòng)裝置必須防燃防爆。
擁有噴涂、正常運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、漆料耗用少、工作節(jié)拍短以及有效集成涂裝設(shè)備等諸多優(yōu)勢(shì)。
其他優(yōu)勢(shì)還包括負(fù)荷能力強(qiáng)、運(yùn)行可靠性高等。
1.材料搬運(yùn)機(jī)器人
搬運(yùn)機(jī)器人用途很廣泛，一般只需要點(diǎn)位控制，即被搬運(yùn)工件無(wú)嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)軌跡要求，只要求起始點(diǎn)和終點(diǎn)的位姿準(zhǔn)確。
最早的搬運(yùn)機(jī)器人出現(xiàn)在I960年的美國(guó)，Versatran和Unimate兩種機(jī)器人用于搬運(yùn)作業(yè)。搬運(yùn)作業(yè)是指用一種設(shè)備握持工件，從一個(gè)加工位置移到另一個(gè)加工位置。搬運(yùn)機(jī)器人可安裝不同的末端執(zhí)行器完成各種不同形狀和狀態(tài)的工件搬運(yùn)工作，減少了人類(lèi)繁重的體力勞動(dòng)。目前世界上使用的搬運(yùn)機(jī)器人超過(guò)10萬(wàn)臺(tái)，被廣泛應(yīng)用于機(jī)床上下料、沖壓機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)線、自動(dòng)裝配流水線、碼垛搬運(yùn)、集裝箱等的自動(dòng)搬運(yùn)。部分發(fā)達(dá)已制定相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了人工搬運(yùn)的更大限度，超過(guò)限度的必須由搬運(yùn)機(jī)器人來(lái)完成。
2.檢測(cè)機(jī)器人
零件制造過(guò)程中的檢測(cè)以及成品檢測(cè)都是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。這類(lèi)機(jī)器人的工作內(nèi)容主要是確認(rèn)零件尺寸是否在允許的公差內(nèi)，或者控制零件按質(zhì)量進(jìn)行分類(lèi)。
例如，油管接頭螺紋加工完畢后，將環(huán)規(guī)旋進(jìn)管端，通過(guò)測(cè)量旋進(jìn)量或檢測(cè)與密封墊的接觸程度即可了解接頭螺紋的加工精度。油管接頭工件較重，環(huán)規(guī)的質(zhì)量一般也都超過(guò)15kg，為了能完成螺紋檢測(cè)任務(wù)的連續(xù)自動(dòng)化動(dòng)作（環(huán)規(guī)自動(dòng)脫離、旋進(jìn)自動(dòng)測(cè)量等），需要油管接頭螺紋檢測(cè)機(jī)器人。該機(jī)器人是六軸多關(guān)節(jié)機(jī)器人，它的特點(diǎn)在于其手部機(jī)構(gòu)是一個(gè)五自由度的柔順螺紋旋進(jìn)機(jī)構(gòu)。另外還有一個(gè)卡死檢測(cè)機(jī)構(gòu)，能對(duì)螺紋旋進(jìn)動(dòng)作加以控制。
3.焊接機(jī)器人
這是目前應(yīng)用最廣泛的一種機(jī)器人，它又分為電焊和弧焊兩類(lèi)。電焊人負(fù)荷大、動(dòng)作快，工作的位姿要求嚴(yán)格，一般有6個(gè)自由度?；『笝C(jī)器人負(fù)載小、速度低，弧焊對(duì)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡要求嚴(yán)格，必須實(shí)現(xiàn)連續(xù)路徑控制，即在運(yùn)動(dòng)軌跡的每個(gè)點(diǎn)都必須實(shí)現(xiàn)預(yù)定的位置和姿態(tài)要求。
弧焊機(jī)器人的6個(gè)自由度中，一般3個(gè)自由度用于控制焊具跟隨焊縫的空間軌跡，另外3個(gè)自由度保持焊具與工件表面有正確的姿態(tài)關(guān)系，這樣才能保證良好的焊縫質(zhì)量。目前汽車(chē)制造廠已廣泛使用焊接機(jī)器人進(jìn)行承重大梁和車(chē)身的焊接。
油管接頭螺紋檢測(cè)機(jī)器人的作業(yè)對(duì)象是鋼管，管徑不同或管彎曲等原因會(huì)造成鋼管定位的偏心，因此，需要在機(jī)器人手部安裝攝像頭識(shí)別鋼管的位置，再根據(jù)圖像匹配等技術(shù)識(shí)別鋼管的中心線。
4.裝配機(jī)器人
裝配機(jī)器人要求具有較高的位姿精度，手腕具有較大的柔性，因?yàn)檠b配是一個(gè)復(fù)雜的作業(yè)過(guò)程，不僅要檢測(cè)裝配作業(yè)過(guò)程中的誤差，而且要糾正這種誤差，因此，裝配機(jī)器人采用了許多傳感器，如接觸傳感器、視覺(jué)傳感器、接近傳感器、聽(tīng)覺(jué)傳感器等。
5.噴涂機(jī)器人
噴漆機(jī)器人主要由機(jī)器人本體、計(jì)算機(jī)和相應(yīng)的控制系統(tǒng)組成。液壓驅(qū)動(dòng)的噴漆機(jī)器人還包括液壓油源，如油泵、油箱和電機(jī)等。多采用5或6個(gè)自由度關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)，手臂有較大的運(yùn)動(dòng)空間，并可做復(fù)雜的軌跡運(yùn)動(dòng)，其腕部一般有2～3個(gè)自由度，可靈活運(yùn)動(dòng)。較先進(jìn)的噴漆機(jī)器人腕部采用柔性手腕，既可向各個(gè)方向彎曲，又可轉(zhuǎn)動(dòng)，其動(dòng)作類(lèi)似人的手腕，能方便地通過(guò)較小的孔伸入工件內(nèi)部，噴涂其內(nèi)表面。噴漆機(jī)器人一般采用液壓驅(qū)動(dòng)，具有動(dòng)作速度快、防爆性能好等特點(diǎn)，可通過(guò)手把手示教或點(diǎn)位示數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)示教。噴漆機(jī)器人廣泛用于汽車(chē)、儀表、電器、搪瓷等工藝生產(chǎn)部門(mén)。
這種工業(yè)機(jī)器人多用于噴涂生產(chǎn)線上，重復(fù)定位精度不高。另外由于漆霧易燃，驅(qū)動(dòng)裝置必須防燃防爆。
擁有噴涂、正常運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、漆料耗用少、工作節(jié)拍短以及有效集成涂裝設(shè)備等諸多優(yōu)勢(shì)。
其他優(yōu)勢(shì)還包括負(fù)荷能力強(qiáng)、運(yùn)行可靠性高等。
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