机器人的组成和功能详解

大部分机器人由驱动系统、感知系统、执行系统、控制系统、软件及决策系统、人-机器人-环境交互系统等六大系统构成。

驱动系统是使机器人运作起来的驱动装置。在驱动系统的作用下机器人各个关节能够按设定的运动自由度工作。驱动系统分为液压传动、气压传动、电动传动或者多种传动结合的综合系统，驱动可以是直接驱动或者通过同步带、链条、轮系、谐波齿轮等机械传动机构进行间接传动。

感知系统由内部传感器模块和外部传感器模块组成，用以获得内部和外部环境状态中所需要的信息。智能传感器的使用提高了机器人的机动性、适应性和智能化的水准。

工业机器人的执行系统由机座、手臂、末端操作器三大部分组成，每一个大件都有若干个自由度的机械系统。若基座具备行走机构，则构成行走机器人；若基座不具备行走及弯腰机构，则构成单机器人臂。手臂一般由上臂、下臂和手腕组成。末端操作器是直接装在手腕上的一个重要部件，它可以是二手指或多手指的手抓，也可以是喷漆枪、焊具等作业工具。(www.xing528.com)

控制系统的任务是根据机器人的作业指令程序，以及传感器反馈回来的信号支配机器人的执行机构去完成规定的运动和功能。若工业机器人不具备信息反馈特征，则为开环控制系统；若具备信息反馈特征，则为闭环控制系统。根据控制原理，控制系统可分为程序控制系统、适应性控制系统和人工智能控制系统。根据控制运行的形式，控制系统可分为点位控制和轨迹控制。

人-机器人-环境交互系统是现代工业机器人与外部环境中的设备互换联系和协调的系统。工业机器人与外部设备集成为一个功能单元，如加工单元、焊接单元、装配单元等。当然，也可以是多台机器人、多台机床或设备、多个零件存储装置等集成为一套执行复杂任务的功能单元。人机交换系统是操作人员及机器人控制与机器人联系的装置，例如，计算机的标准终端、指令控制台、信息显示板、危险信号报警器等。该系统归纳起来分为两大类：指令给定装置和信息显示装置。