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ABB机器人操作手臂结构以及运动轨道
1、笛卡尔操作臂
ABB机器人的主要部件、材料、构形与控制系统
优点：很容易通过计算机控制实现，容易达到高精度。
缺点：妨碍工作, 且占地面积大, 运动速度低, 密封性不好。
①焊接、搬运、上下料、包装、码垛、拆垛、检测、探伤、分类、装配、贴标、喷码、打码、（软仿型）喷涂、目标跟随、排爆等一系列工作。
②特别适用于多品种，便批量的柔性化作业，对于稳定，提高产品质量，提高劳动生产率，改善劳动条件和产品的快速更新换代有着十分重要的作用。
2、铰链型操作臂（关节型）
ABB机器人的主要部件、材料、构形与控制系统
关节ABB机器人的关节全都是旋转的， 类似于人的手臂,工业机器人中常见的结构。它的工作范围较为复杂。
①汽车零配件、模具、钣金件、塑料制品、运动器材、玻璃制品、陶瓷、航空等的快速检测及产品开发。
②车身装配、通用机械装配等制造质量控制等的三坐标测量及误差检测。
③古董、艺术品、雕塑、卡通人物造型、人像制品等的快速原型制作。
④汽车整车现场测量和检测。
⑤人体形状测量、骨骼等医疗器材制作、人体外形制作、医学整容等。
3、SCARA操作臂
SCARA机器人常用于装配作业, *显著的特点是它们在x-y平面上的运动具有较大的柔性, 而沿z轴具有很强的刚性, 所以, 它具有选择性的柔性。这种机器人在装配作业中获得了较好的应用。
①大量用于装配印刷电路板和电子零部件
②搬动和取放物件，如集成电路板等
③广泛应用于塑料工业、汽车工业、电子产品工业、药品工业和食品工业等领域.
④搬取零件和装配工作。
4、球面坐标型操作臂
ABB机器人的主要部件、材料、构形与控制系统
特点：中心支架附近的工作范围大,两个转动驱动装置容易密封,覆盖工作空间较大。但该坐标复杂, 难于控制,且直线驱动装置存在密封的问题。
5、圆柱面坐标型操作臂
工业机器人的主要部件、材料、构形与控制系统
优点：且计算简单;直线部分可采用液压驱动,可输出较大的动力; 能够伸入型腔式机器内部。
缺点：它的手臂可以到达的空间受到限制, 不能到达近立柱或近地面的空间。直线驱动部分难以密封、防尘; 后臂工作时, 手臂后端会碰到工作范围内的其它物体。
6、冗余机构
ABB机器人的主要部件、材料、构形与控制系统
通常空间定位需要6个自由度，利用附加的关节可以帮助机构避开奇异位形。下图为7自由度操作臂位形
7、闭环结构
工业机器人的主要部件、材料、构形与控制系统
闭环结构可以提高机构刚度，但会减小关节运动范围，工作空间有一定减小。
①运动模拟器；
②并联机床；
③微操作机器人；
④力传感器；
⑤生物医学工程中的细胞操作机器人、可实现细胞的注射和分割；
⑥微外科手术机器人；
⑦大型射电天文望远镜的姿态调整装置；
⑧混联装备等，如SMT公司的Tricept混联机械手模块是基于并联机构单元的模块化设计的成功典范。
3 ABB机器人常用材料
1）碳素结构钢和合金结构钢 这类材料强度好，特别是合金结构钢，其强度增大了4～5倍，弹性模量E大，抗变形能力强，是应用*广泛的材料。
2）铝、铝合金及其他轻合金材料 这类材料的共同特点是重量轻，弹性模量E并不大，但是材料密度小，故E/ρ之比仍可与钢材相比。有些稀贵铝合金的品质得到了更明显的改善，例如添加3.2％(重量百分比)锂的铝合金，弹性模量增加了14％，E/ρ比增加了16％。
3）纤维增强合金 这类合金如硼纤维增强铝合金、石墨纤维增强镁合金等，其E/ρ比分别达到11.4×107和8.9×107。这种纤维增强金属材料具有非常高的E/ρ比，但价格昂贵。
4）陶瓷 陶瓷材料具有良好的品质，但是脆性大，不易加工，日本已经试制了在小型高精度机器人上使用的陶瓷机器人臂样品。
5）纤维增强复合材料 这类材料具有极好的E/ρ比，而且还具有十分突出的大阻尼的优点。传统金属材料不可能具有这么大的阻尼，所以在高速机器人上应用复合材料的实例越来越多。
6）粘弹性大阻尼材料 增大机器人连杆件的阻尼是改善机器人动态特性的有效方法。目前有许多方法用来增加结构件材料的阻尼，其中*适合机器人采用的一种方法是用粘弹性大阻尼材料对原构件进行约束层阻尼处理。
