1.2.4 工业机器人的技术参数

工业机器人的技术参数反映了工业机器人可胜任的工作，所具备的最高操作性能等，是选择、设计和应用机器人时必须考虑的数据。工业机器人的主要技术参数一般有自由度、定位精度、重复定位精度、工作空间、最大工作速度及承载能力等。

1.自由度

自由度是指机器人所具有的独立运动的坐标轴数目，不包括末端操作的开合自由度。机器人一个自由度对应一个关节，所以自由度和关节数是相等的。自由度是表示机器人动作灵活程度的参数，自由度越多越灵活，但结构越复杂，控制难度越大。所以，机器人的自由度要根据其用途设计，一般为3～6个。大于6个的自由度称为冗余自由度，冗余自由度增加了机器人的灵活性，可方便机器人躲避障碍物和改善机器人的动力性能，人类的手臂（大臂、小臂、手腕）共7个自由度，所以工作起来很灵巧，并可从不同方向到达同一个目的点。

2.定位精度和重复定位精度

定位精度和重复定位精度是机器人的两个精度指标。定位精度是指机器人末端操作器的实际位置与目标位置的偏差，由机械误差、控制算法误差与系统分辨率等部分组成。重复定位精度是指在同一环境、同一目标动作、同一命令下，机器人连续重复运动若干次时，其位置的分散情况，是关于机器人的统计数据。因重复定位精度不受工作载荷变化的影响，故通常用重复定位精度这一指标作为衡量示教-再现方式工业机器人水平的重要指标。

3.工作空间

工作空间表示机器人的工作范围，它是指机器人运动时臂部末端或腕部中心所能到达的所有点的集合，也称为工作区域。由于末端操作器的形状和尺寸是多种多样的，其真实地反映了机器人的特征参数，故工作空间是指不安装末端操作器时的工作区域，其空间的大小不仅与机器人各连杆的尺寸有关，而且和机器人的总体结构形式有关。

4.最大工作速度

生产机器人的厂家不同，其所指的最大工作速度也不同。有的厂家将其认定为工业机器人主要自由度上的最大稳定速度；有的厂家认为是臂部末端的最大合成速度。对于具体的机器人，其最大工作速度通常会在技术参数中加以说明。最大工作速度越高，其工作效率越高。但是，工作速度越高就要花费更多的时间加速或者减速，即对机器人的最大加速度的要求更高。

5.承载能力

承载能力是指机器人在工作范围内的位姿上所能承受的最大重量。承载能力不仅取决于负载重量，而且与机器人运行速度和加速度的大小和方向有关。为保证安全，将承载能力这一技术指标确定为高速度运行时的承载能力。通常，承载能力不仅指负载重量，而且包括机器人末端操作器的重量。