什么是关节机器⼈？
关节机器⼈(Robot joints)，也称关节⼿臂机器⼈或关节机械⼿臂，是当今⼯业领域中最常见的⼯业机器⼈的形态之⼀。适合⽤于诸多⼯业领域的机械⾃动化作业，⽐如，⾃动装配、喷漆、搬运、焊接等⼯作。 关节机器⼈的分类
关节机器⼈的摆动⽅向有铅垂⽅向和⽔平⽅向两种，因此这类机器⼈⼜可分为垂直关节机器⼈和⽔平关节机器⼈。
垂直关节机器⼈如上图所⽰，模拟了⼈类的⼿臂功能，由垂直于地⾯的腰部旋转轴（相当于⼤臂旋转的肩部旋转轴）带动⼩臂旋转的肘部旋转轴以及⼩臂前端的⼿腕等构成。⼿腕通常由2～3个⾃由度构成。其动作空间近似⼀个球体，所以也称多关节球⾯机器⼈。 其优点是可以⾃由地实现三维空间的各种姿势，可以⽣成各种复杂形状的轨迹。相对机器⼈的安装⾯积。其动作范围很宽。
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缺点是结构刚度较低，动作的绝对位置精度磨较低。它⼴泛应⽤于代替⼈完成装配作业、货物搬运、电弧焊接、喷涂、点焊接等作业场合。
⽔平关节机器⼈如上图在结构上具有串联配置的⼆个能够在⽔平⾯内旋转的⼿臂，其⾃由度可以根据⽤途选择2～4个，动作空间为⼀圆柱体。
⽔平关节机器⼈的优点是在垂直⽅向上的刚性好，能⽅便地实现⼆维平⾯上的动作，在装配作业中得到普遍应⽤。
此外，还可以按照关节机器⼈的⼯作性质分类，可分为很多种，⽐如：搬运机器⼈，点焊机器⼈，弧焊机器⼈，喷漆机器⼈，激光切割机器⼈等。
关节机器⼈的优缺点
关节机器⼈的优点
1）结构紧凑，⼯作范围⼤⽽安装占地⾯积⼩。
2）具有很⾼的可达性。关节坐标式机器⼈可以使其⼿部进⼊像汽车车⾝这样⼀个封闭的空间内进⾏作业，⽽直⾓坐标式机器⼈不能进⾏此类作业。
3）因为没有移动关节，所以不需要导轨。转动关节容易密封，由于轴承件是⼤量⽣产的标准件，则摩擦⼩，惯性⼩，可靠性好。
4）所需关节驱动⼒矩⼩，能量消耗较⼩。
5）代替很多不适合⼈⼒完成、有害⾝体健康的复杂⼯作。环氧环己烷
关节机器⼈的缺点
1）肘关节和肩关节轴线是平⾏的，当⼤、⼩臂舒展成⼀直线时，虽能抵达很远的⼯作点，但机器⼈的结构刚度⽐较低。
2）机器⼈⼿部在⼯作范围边界上⼯作时有运动学上的退化⾏为。
3）价格⾼，导致初期投资的成本⾼。
六轴关节机器⼈的运动⽅式
六轴⼯业机器⼈作为⼯业机器⼈中应⽤中最为⼴泛的类型，具有⾼灵活性、超⼤负载、⾼定位精度等众多优点。那六个轴的各⾃运动路径如何，以FANUC robot R-2000 iB来进⾏详细解读。
J1旋转（S轴）
J2下臂（L轴）
J3上臂（U轴）
景区拍照J4⼿腕旋转（R轴）
热交换设备>智能电位器J5⼿腕摆动（B轴）
J6⼿腕回转（T轴）
详细了解六关节机器⼈详细运动⽅式和其应⽤领域请戳下⽅视频：
音频功放电路
六轴关节机器⼈的机械结构
上图为常见的六轴关节机器⼈的机械结构，六个伺服电机直接通过减速器、同步带轮等驱动六个关节轴的旋转。六轴⼯业机器⼈⼀般有6个⾃由度，常见的六轴⼯业机器⼈包含旋转（S轴），下臂（L轴）、上臂（U轴）、⼿腕旋转（R 轴）、⼿腕摆动（B轴）和⼿腕回转（T轴）。6个关节合成实现末端的6⾃由度动作。
作为⾼⾃由度的复杂机械结构，下⾯通过库卡机器⼈为⼤家展⽰机器⼈精彩的内部机械结构。
详细动图请戳下⽅视频：
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