直角坐标机器人简述
直角坐标式机械手图片
直角坐标式机械手直角坐标式机械手是一种常见的工业机械设备，它能够通过控制器的指令来完成各种精密的操作。
直角坐标式机械手由机械臂、控制系统和末端执行器组成，可以进行多轴运动，并具备重复性高、精度高等优势。
1. 机械臂直角坐标式机械手的核心部分是机械臂，它由多个关节连接而成，每个关节都可以进行独立的旋转运动。
机械臂通常采用铝合金材质，具有良好的刚性和稳定性，可以承受较大的负载。
通过控制各个关节的运动，机械臂能够在三维空间内完成复杂的任务。
2. 控制系统直角坐标式机械手的运动控制由控制系统完成。
控制系统由硬件和软件两部分组成。
硬件部分包括控制器、传感器、编码器等设备，用于实时采集和反馈机械手的位置、速度和力信息。
软件部分则负责实现运动规划、轨迹控制等功能。
通过精确的运动控制，机械手可以完成精细的操纵任务。
3. 末端执行器直角坐标式机械手的末端执行器是实现机械手与工作对象之间物理交互的装置。
根据不同的应用需求，末端执行器可以是夹具、吸盘、钳子等。
末端执行器通常通过机械接口与机械臂连接，并通过机械臂的精确控制来完成对工作对象的抓取、放置、组装等操作。
4. 工作原理直角坐标式机械手的工作原理是将二维坐标转换为机械手运动的信号。
在工作前，需要先进行坐标系的设定。
通常，直角坐标式机械手采用笛卡尔坐标系，将机械手的起始位置作为原点，并按照三个轴线分别定义x、y、z方向的正负。
机械手在执行任务时，通过控制器发送指令，控制各个关节的旋转速度和角度。
控制器接收到指令后，会根据预先设定的轨迹规划算法计算出每个关节应该达到的位置和速度，然后通过控制信号发送给驱动器，驱动器控制关节电机的运动。
在运动过程中，传感器实时采集机械手的位置、速度和力信息，并反馈给控制系统。
控制系统根据实际反馈信息对机械手的运动进行实时调整，以确保机械手能够精确地达到目标位置。
5. 应用领域直角坐标式机械手广泛应用于各个领域的自动化生产线上，如电子制造、汽车制造、食品加工等。
简述工业机器人的坐标系类型
简述工业机器人的坐标系类型工业机器人是一种可以替代人工完成一系列重复性、高难度、高危险度的工作的机器人。
工业机器人的坐标系是机器人控制的基础，而坐标系的类型又决定了机器人的运动方式和精度。
因此，本文将简述工业机器人的坐标系类型。
一、笛卡尔坐标系笛卡尔坐标系是工业机器人应用最广泛的坐标系类型之一，它是一种三维坐标系，其中每个点都可以用三个数字（x，y，z）来表示，分别代表点在X轴、Y轴和Z轴上的坐标。
笛卡尔坐标系的特点是可以精确地控制机器人的位置和方向，适用于需要精确定位和定向的工作任务，如点焊、喷涂、切割等。
二、极坐标系极坐标系是一种基于极坐标的坐标系，它由极轴和极角两个参数组成。
其中，极轴代表点到原点的距离，极角代表点与极轴正方向的夹角。
极坐标系适用于需要进行圆弧运动的工作任务，如搬运、装配等。
三、关节坐标系关节坐标系是一种基于机器人关节的坐标系，它由每个关节的角度组成。
机器人的每个关节都有一个角度值，通过控制关节的转动角度，可以实现工具的位置和方向的控制。
关节坐标系适用于需要进行灵活、多变的工作任务，如装配、搬运等。
四、工具坐标系工具坐标系是一种基于机器人末端工具的坐标系，它由末端工具的位置和方向组成。
通过控制末端工具的位置和方向，可以实现机器人的控制。
工具坐标系适用于需要进行精细、复杂的工作任务，如零件加工、组装等。
五、基座坐标系基座坐标系是一种基于机器人底座的坐标系，它由底座的位置和方向组成。
通过控制底座的位置和方向，可以实现机器人的控制。
基座坐标系适用于需要进行大范围、高精度的工作任务，如搬运、装配等。
综上所述，工业机器人的坐标系类型有很多种，每种坐标系都有其适用范围和优缺点。
在实际应用中，需要根据工作任务的性质和要求选择适合的坐标系，以达到最佳的工作效果和控制精度。
习题参考答案
《工业机器人电气控制与维修》（ISBN 978-7-121-29476-1）邢美峰主编卢彦林李伟娟副主编电子工业出版社练习题参考答案习题11.什么是工业机器人？2.按照工业机器人的结构形式，可将工业机器人分为哪几类？各自特点是什么？3.按照工业机器人的驱动方式，可将工业机器人分为哪几类？4.工业机器人一般由哪几部分组成？5.工业机器人的编程一共有几种方法，其特点是什么？6.HSR-608型工业机器人电气控制系统主要由哪几部分组成？7.在HSR-608型工业机器人中伺服驱动器的作用是什么？8.在HSR-608型工业机器人中光电编码器的作用是什么？9.简述在HSR-608型工业机器人电气控制系统中伺服控制系统的工作过程？10.简述在HSR-608型工业机器人电气控制系统中PLC控制系统作用？习题1答案1.答：工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。
是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。
它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
2.答：（1）直角坐标机器人直角坐标机器人的主机架由三个相互正交的平移轴组成，具有结构简单、定位精度高的特点。
（2）圆柱坐标机器人圆柱坐标机器人由立柱和一个安装在立柱上的水平臂组成。
立柱安装在回转机座上，水平臂可以伸缩，他的滑鞍可沿立柱上下移动。
因而，它具有一个旋转轴和两个平移轴。
（3）关节机器人关节机器人手臂的运动类似于人的手臂，由大小两臂的立柱等机构组成。
大小臂之间用铰链联接形成肘关节，大臂和立柱联接形成肩关节，可实现三个方向旋转运动。
它能够抓取靠近机座的物件，也能绕过机体和目标间的障碍物去抓取物件，具有较高的运动速度和极好的灵活性，成为最通用的机器人。
3.答：可分为电气驱动机器人和气压传动机器人两大类，电气驱动机器人是由交、直流伺服电动机、直线电动机或功率步进电动机驱动的机器人。
直角坐标机器人的工作范围为圆柱形
直角坐标机器人的工作范围为圆柱形在现代工业生产中，机器人技术的应用日益广泛。
直角坐标机器人作为一种常见的机器人类型，其灵活性和精确性使其成为许多生产线上必不可少的工具。
本文将探讨直角坐标机器人的工作范围，重点关注其适用于圆柱形工件的特性。
1. 直角坐标机器人概述直角坐标机器人又称笛卡尔机器人，它基于笛卡尔坐标系进行运动控制。
它由一个三轴线性移动系统和一个工具端效应器组成。
通过在三个轴上同时或独立地控制，直角坐标机器人可以在三维空间内精确定位和操作工件。
该机器人的工作范围由其三个轴向移动的最大行程以及工具端效应器的尺寸决定。
通常情况下，直角坐标机器人的工作范围为矩形形状，但通过合理设计，也可以允许其工作范围为圆柱形。
2. 直角坐标机器人工作范围的描述直角坐标机器人的工作范围可以通过几个关键参数来描述：2.1. X轴行程X轴行程代表机器人在水平方向上可以移动的最大距离。
一般来说，该数值由机器人的设计和制造决定。
2.2. Y轴行程Y轴行程代表机器人在垂直方向上可以移动的最大距离。
与X轴行程类似，Y 轴行程也由机器人的设计和制造确定。
2.3. Z轴行程Z轴行程代表机器人在深度方向上可以移动的最大距离。
这一参数决定了机器人能够抵达的最大工作深度。
通过控制X、Y、Z三个轴的运动，直角坐标机器人可以在三维空间内定位和操作工件。
它的工作范围通常为一个矩形空间。
3. 圆柱形工作范围的实现要将直角坐标机器人的工作范围从矩形形状扩展为圆柱形状，可以采用以下方法：3.1. 轴向旋转通过在机器人的矩形工作范围内进行轴向旋转，可以模拟出较大范围的圆柱形工作空间。
机器人通过绕垂直于工作平面的轴进行旋转，可以在该平面上完成更广泛的操作。
3.2. 切换工作平面直角坐标机器人可以通过平行于工作平面的移动，切换工作平面以扩展其工作范围。
通过适当的位置计算和轴运动控制，机器人可以在多个工作平面上进行精确定位。
3.3. 多个机器人协作如果单个直角坐标机器人无法满足圆柱形工作范围的需求，可以考虑使用多个机器人的协作。
直角坐标机器人的工作范围是什么形状
直角坐标机器人的工作范围是什么形状直角坐标机器人是一种常见的工业自动化设备，具有高精度和高效能的特点。
它能够在三维坐标系中进行准确的运动和定位，可广泛应用于制造业、物流仓储、医疗领域等各个行业。
直角坐标机器人的工作范围受制于各个轴向的移动范围，因此其工作范围的形状是多样且灵活的。
工作范围的基本形状直角坐标机器人的工作范围通常是一个可视空间的子集，由机器人各个关节的运动范围限制而成。
在笛卡尔坐标系中，机器人的三个轴向分别为X轴、Y轴和Z 轴。
根据这些轴向的移动范围，直角坐标机器人的工作范围可以是以下几种基本形状：1.长方体形状：机器人的工作范围可以是一个长方体，其中X轴、Y轴和Z轴的移动范围分别决定了长方体的长、宽和高。
这种形状的工作范围通常用于需要沿不同轴向移动的任务，如搬运物品、装配过程等。
2.球体形状：机器人的工作范围也可以是一个球体，其中X轴、Y轴和Z轴的移动范围限制了机器人可以到达的空间。
这种形状的工作范围通常用于需要以机器人中心为基准进行操作的任务，如焊接、喷涂等。
3.柱体形状：机器人的工作范围还可以是一个柱体，在此形状中，机器人的X轴和Y轴决定了柱体的平面区域范围，Z轴决定了柱体的高度。
这种形状的工作范围通常用于需要在固定平面上进行操作的任务，如切割、打孔等。
工作范围的扩展形状除了上述基本形状，直角坐标机器人的工作范围还可以通过多关节协同工作来扩展，从而实现更加复杂的形状范围。
1.复杂多边形形状：通过调整机器人各个关节的移动范围，可以实现复杂多边形形状的工作范围。
这种形状通常应用于特殊操作区域，如车身焊接、零件堆放等。
2.圆柱体、圆锥体形状：机器人的工作范围也可以在某个平面上限定为一个圆形或者椭圆形，同时具有Z轴向的高度限制。
这种形状通常应用于需要沿圆周方向进行操作的任务，如旋转装配等。
3.不规则形状：机器人的关节运动灵活多变，可以根据具体任务的要求来调整其工作范围形状。
通过合理的关节运动规划，可以实现各种不规则形状的工作范围。
工业机器人技术基础 课后习题及答案
第1章一、填空题1、按坐标形式分类，机器人可分为、、球面坐标型和四种基本类型。
2、作为一个机器人，一般由三个部分组成，分别是、和。
3、机器人主要技术参数一般有、、、重复定位精度、、最大工作速度和承载能力等。
4、自由度是指机器人所具有的的数目，不包括的开合自由度。
5、机器人分辨率分为和，统称为。
6、重复定位精度是关于的统计数据。
二、选择题1、工作范围是指机器人（）或手腕中心所能到达的点的集合。
A 机械手B 手臂末端C 手臂D 行走部分。
2、机器人的精度主要依存于（）、控制算法误差与分辨率系统误差。
A传动误差 B 关节间隙C机械误差 D 连杆机构的挠性3、当代机器人大军中最主要的机器人为：（）A 工业机器人B 军用机器人C 服务机器人D 特种机器人4、下面哪个国家被称为“机器人王国”？（）A 中国B 英国C 日本D 美国5.机器人的定义中，突出强调的是（）。
A具有人的形象B模仿人的功能C像人一样思维D感知能力很强三、判断题（对划“√”，错划“×”）1、机械手亦可称之为机器人。
Y （）2、关节型机器人主要由立柱、前臂和后臂组成。
（）3、到目前为止，机器人已发展到第四代。
（）4、完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人称为冗余自由度机器人。
（）5、关节空间是由全部关节参数构成的。
（）四、简答题1、简述工业机器人的定义及特点。
2、简述工业机器人的基本组成。
3、工业机器人按坐标形式可以分为几类？每一类有什么特点？4、工业机器人的主要技术参数有哪些？5、什么叫冗余自由度机器人？6、工业机器人按控制方式怎样分类？7、简述机器人的主要应用场合及其特点？8、未来机器人技术将向哪些方向发展？答案：一、填空题1. 直角坐标机器人、柱面坐标机器人、多关节型机器人2.机器人本体、控制器与控制系统、示教器3. 自由度、定位精度、分辨率、工作范围4.所具有的独立坐标轴运动的数目末端执行器的开合自由度5.编程分辨率控制分辨率分辨率6. 指对同一指令位置从同一方向重复响应n次后实到位置的一致程度二、选择题1-5 BCACC三、判断题1-5 √√×√√四、简答题1.工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。
直角坐标机器人的工作范围是圆柱形状
直角坐标机器人的工作范围是圆柱形状直角坐标机器人是一种常见的工业机器人，采用直角坐标系进行控制和运动。
直角坐标机器人在工业生产中扮演着重要的角色，它能够完成各种复杂的任务。
本文将重点讨论直角坐标机器人的工作范围，并说明它与圆柱形状之间的关系。
什么是直角坐标机器人直角坐标机器人是一种基于直角坐标系的工业机器人。
直角坐标系是由三条相互垂直的坐标轴组成的，分别为X轴、Y轴和Z轴。
直角坐标机器人的各个关节分别负责X轴、Y轴和Z轴的运动，通过控制这些关节的运动，机器人能够在三维空间内灵活移动。
直角坐标机器人的工作范围直角坐标机器人的工作范围通常由它的工作空间决定。
工作空间是指机器人能够在其中执行任务的三维空间范围。
针对不同的应用场景和需求，直角坐标机器人的工作范围可以有所不同。
对于圆柱形状的工作范围，直角坐标机器人通常可以在一个竖直的圆柱体内进行工作。
具体而言，机器人可以在圆柱体的某一个平面内沿着X轴和Y轴进行移动，同时可以沿着Z轴进行上下的运动。
这种工作范围非常适合一些需要在某个平面内进行操作的任务，比如物料的装配、喷涂等。
例如，在汽车生产线上，直角坐标机器人可以在汽车的车身表面上进行喷涂工作。
圆柱形状的应用场景圆柱形状的工作范围适用于很多行业和领域。
以下是几个圆柱形状工作范围的应用场景示例：1.自动化生产线：在生产线上，直角坐标机器人可以在一个圆柱体内完成产品的装配、焊接、喷涂等工作。
它能够在一个平面内灵活移动，提高生产效率和质量。
例如，在电子制造业中，直角坐标机器人可以在电路板的表面上进行元件的粘贴和焊接。
2.仓储物流：在仓储物流领域，直角坐标机器人可以在一个柱状空间内完成货物的搬运和装配。
它能够在仓库的货架之间自由移动，并完成货物的取放。
例如，在电商仓库中，直角坐标机器人可以在仓库的货架之间完成货物的拣选和装箱。
3.医疗行业：在医疗行业，直角坐标机器人可以在手术室内工作，在一个虚拟的圆柱体内进行手术器械的灵活操作。
圆柱坐标直角坐标机器人
圆柱坐标直角坐标机器人简介圆柱坐标直角坐标机器人是一种能够在圆柱坐标系和直角坐标系之间进行自由转换的机器人系统。
它具有高度灵活性和多功能性，可以应用于许多领域，如制造业、医疗、物流等。
本文将介绍圆柱坐标直角坐标机器人的原理、应用和前景。
原理圆柱坐标系和直角坐标系是两种常见的坐标系统。
圆柱坐标系由极坐标和轴向坐标组成，适用于描述旋转对称场景；而直角坐标系由横向、纵向和垂直三个坐标轴组成，适用于描述长方体场景。
圆柱坐标直角坐标机器人通过机械装置和电子控制系统实现坐标系统之间的转换。
该机器人系统包括以下几个关键组件： - 圆柱坐标机械结构：由旋转和移动部件组成，用于转换圆柱坐标系和直角坐标系之间的位置。
- 传感器系统：通过激光扫描、视觉或其他传感器技术，实时获取工作环境的数据。
- 控制系统：基于实时数据和已编程的算法，控制机器人的运动和坐标系统转换。
机器人的工作流程如下： 1. 获取当前位置的圆柱坐标或直角坐标。
2. 在圆柱坐标系和直角坐标系之间进行转换，通过机械结构实现位置调整。
3. 根据转换后的坐标，控制机器人实现需要的动作。
4. 根据传感器系统获取的信息，实时调整和优化机器人的运动。
应用领域圆柱坐标直角坐标机器人在以下领域具有广泛的应用： ### 制造业圆柱坐标直角坐标机器人在制造业中扮演着重要角色。
在产品组装过程中，机器人可以根据产品的不同形状和尺寸，灵活地切换坐标系统以适应需要。
它还可以进行高精度的定位和重复动作，提高生产效率和产品质量。
医疗在医疗领域，圆柱坐标直角坐标机器人被用于手术机器人系统。
通过将机器人的操作转换为直角坐标系，医生可以在监控下进行精确的手术操作。
这种机器人系统提供了更高的精度、可操作性和控制性，为医生提供了更好的手术效果和患者安全。
物流在物流领域，圆柱坐标直角坐标机器人被广泛应用于自动化仓储系统。
机器人可以自由地在仓库中移动，根据需要在圆柱坐标系和直角坐标系之间转换。
工业机器人的五个坐标系
工业机器人的五个坐标系在工业机器人领域，坐标系是用来描述机器人末端执行器（或工具）在空间中的位置和姿态的框架。
为了确保机器人的准确性和一致性，通常会使用一系列标准的坐标系。
以下是工业机器人领域中最常用的五个坐标系：1、笛卡尔坐标系：在三维空间中，笛卡尔坐标系使用三个相互垂直的坐标轴（X、Y、Z），以及三个相互垂直的旋转轴（Rx、Ry、Rz）。
这种坐标系常用于描述机器人在空间中的位置和姿态，以及机器人末端执行器的位置和姿态。
2、极坐标系：极坐标系是一种以机器人末端执行器为中心的坐标系，它使用径向距离（r）、方位角（θ）和高度（z）来描述机器人在空间中的位置和姿态。
这种坐标系常用于路径规划、路径插补和机器人运动学分析。
3、圆柱坐标系：圆柱坐标系是一种以机器人末端执行器为中心的坐标系，它使用径向距离（r）、方位角（θ）和垂直距离（z）来描述机器人在空间中的位置和姿态。
这种坐标系常用于描述机器人在圆柱体或球体等形状上的路径和姿态。
4、球坐标系：球坐标系是一种以机器人末端执行器为中心的坐标系，它使用径向距离（r）、方位角（θ）和极角（φ）来描述机器人在空间中的位置和姿态。
这种坐标系常用于描述机器人在球体或类似形状上的路径和姿态。
5、工具坐标系：工具坐标系是一种以机器人末端执行器（或工具）为中心的坐标系，它使用工具的几何中心作为原点，并使用三个旋转轴（Rx、Ry、Rz）来描述工具的空间姿态。
这种坐标系常用于机器人运动学建模、路径规划和机器人控制等方面。
这些坐标系在工业机器人领域中具有广泛的应用，它们为机器人控制、路径规划和运动学建模提供了方便的框架。
根据实际应用场景的不同，选择合适的坐标系可以有效地提高机器人的精度和效率。
ABB工业机器人操作和坐标系一、引言在现代化的制造和自动化流程中，工业机器人扮演着关键的角色。
它们被广泛应用于各种复杂任务，从装配到质量检测，从搬运到喷漆，无所不能。
ABB集团作为全球领先的机器人技术提供商，其产品广泛应用于全球的各个行业。
直角坐标机器人的特点
直角坐标机器人的特点直角坐标机器人（Cartesian robot）是一种常见的工业机器人，其运动轴与直角坐标系的坐标轴平行，因此其特点主要体现在以下几个方面。
1. 精准的直线运动直角坐标机器人的运动是沿着直角坐标系的X、Y、Z三个方向进行的，其运动轨迹可以精确控制，因此在需要进行直线运动的应用中具有优势。
例如，在组装、包装及物料搬运等领域，直角坐标机器人能够精确地将物品从A点搬运到B点，确保产品在运输过程中的稳定性和精度。
2. 多种工作模式直角坐标机器人具有多种可选的工作模式，可以通过切换不同的工具来适应不同任务的需求。
例如，可以装配抓取工具进行物品搬运，也可以装配喷涂工具进行涂装操作。
这种灵活性使得直角坐标机器人在不同行业和应用中均能发挥作用。
3. 扩展性强直角坐标机器人在机械结构上具有较强的扩展性。
其工作台面积和行程可以根据具体需求进行调整，以适应不同尺寸和重量的工件。
此外，直角坐标机器人还可以与其他设备进行集成，例如视觉系统、传感器等，以实现更复杂的任务。
4. 高重复定位精度直角坐标机器人的运动由精确的控制系统驱动，具备高重复定位精度。
这使得它在需要进行精细操作的任务中表现出色，例如精密装配、微调等。
直角坐标机器人通过准确控制每个轴的运动，可以保证机器人在多次执行相同任务时，能够以相同的精度和准确度完成。
5. 易于编程和操作直角坐标机器人的编程相对较为简单，采用直观的编程语言和界面，使得用户能够快速上手。
通常，用户只需指定目标位置和相应的运动轨迹，机器人就能按照预定的路径进行运动。
这种简单易用的特点使得直角坐标机器人成为许多工业生产线的首选。
总而言之，直角坐标机器人以其精准的直线运动、多种工作模式、扩展性强、高重复定位精度以及简单易用的特点，在工业自动化领域发挥着重要的作用。
随着科技的进步和应用的扩展，直角坐标机器人的应用前景将会更加广阔。
2021年春季学期《工业机器人》第一次模拟考试
2021年春季学期《工业机器人》第一次模拟考试一、填空题（1～8题，每空5分，共100分）1、按坐标形式分类，机器人可分为___、圆柱坐标型、___和___四种基本类型。
空1答案：直角坐标型空2答案：球坐标型空3答案：关节坐标型2、作为一个机器人，一般由三个部分组成，分别是___、___和机械系统。
空1答案：控制系统空2答案：传感系统3、机器人主要技术参数一般有___、___、___、重复定位精度、___、承载能力及最大速度等。
空1答案：自由度空2答案：定位精度空3答案：工作范围空4答案：分辨率4、自由度是指机器人所具有___的数目，不包括___的开合自由度。
空1答案：独立坐标轴运动空2答案：末端操作器5、机器人的驱动方式主要有___、___和___三种。
空1答案：液压驱动空2答案：气压驱动空3答案：电气驱动6、机器人控制系统按其控制方式可以分为___控制方式、轨迹控制方式和___控制方式。
空1答案：力空2答案：示教7、按几何结构分划分机器人分为：___、___。
空1答案：串联机器人空2答案：并联机器人8、机器人的发展大致经历了三个成长阶段，也即三个时代，分别是___，低级智能机器人，___。
空1答案：简单个体机器人空2答案：智能机器人二、选择题(每题5分，共75分)1、工作范围是指机器人或手腕中心所能到达的点的集合。
A机械手B手臂末端(正确答案)C手臂D行走部分。
2、机器人的精度主要依存于、控制算法误差与分辨率系统误差。
A传动误差B关节间隙C机械误差(正确答案)D连杆机构的挠性3、机器人外部传感器不包括传感器。
A力或力矩B接近觉C触觉D位置(正确答案)4、手爪的主要功能是抓住工件、握持工件和工件。
A固定B定位C释放(正确答案)D触摸。
5、机器人的精度主要依存于、控制算法误差与分辨率系统误差。
A传动误差B关节间隙C机械误差(正确答案)D连杆机构的挠性6、机器人的控制方式分为点位控制和。
A点对点控制B点到点控制C连续轨迹控制(正确答案)D任意位置控制7、焊接机器人的焊接作业主要包括。
工业机器人基础复习题
1、机器人安应用类型可以分为工业机器人、极限作业机器人和娱乐机器人; 2﹑机器人按照控制方式可分为点位控制方式、连续轨迹控制方式、力力矩控制方式和智能控制方式;3、工业机器人的坐标形式主要有直角坐标型、圆柱坐标型、球坐标型、关节坐标型和平面关节型;4、直角坐标机器人的工作范围是长方形形状；圆柱坐标机器人的工作范围是圆柱体形状；球坐标机器人的工作范围是球面一部分状;5、工业机器人的参考坐标系主要有关节坐标系、工具参考坐标系、全局参考系坐标系 ;6、工业机器人的传动机构是向手指传递运动和动力,该机构根据手指的开合动作特点可以分为回转型和移动型 ;7、吸附式取料手靠吸附力取料,根据吸附力的不同分为磁吸附和气吸附两种;8、气吸附式取料手是利用吸盘内的压力和大气压之间的压力差而工作;按形成压力差的方法,可分为真空吸盘吸附、气流负压气吸附、挤压排气负压气吸附几种;9、手臂是机器人执行机构的重要部件,它的作用是支待手腕并将被抓取的工件运送到指定位置上 ,一般机器人的手臂有3个自由度,即手臂的伸缩升降及横向移动、回转运动和复合运动;10、机器人的底座可分为固定式和移动式两种;11、谐波齿轮传动机构主要有柔轮、刚轮和波发生器三个主要零件构成;12、谐波齿轮通常将刚轮装在输入轴上,把柔轮装在输出轴上,以获得较大的齿轮减速比;13、机器人的触觉可以分为接触觉、接近觉、压觉、滑觉和力觉五种;14、机器人接触觉传感器一般由微动开关组成,根据用途和配置不同,一般用于探测物体位置, 路径和安全保护 ;二、选择题1、世界上第一台工业机器人是 BA、VersatranB、UnimateC、RoombaD、AIBO2、通常用来定义机器人相对于其它物体的运动、与机器人通信的其它部件以及运动部件的参考坐标系是 CA、全局参考坐标系B、关节参考坐标系C、工具参考坐标系D、工件参考坐标系3、用来描述机器人每一个独立关节运动参考坐标系是 BA、全局参考坐标系B、关节参考坐标系C、工具参考坐标系D、工件参考坐标系4、夹钳式取料手用来加持方形工件,一般选择 A 指端;A、平面B、V型C、一字型D、球型5、夹钳式取料手用来加持圆柱形工件,一般选择 B 指端;A、平面B、V型C、一字型D、球型6、夹钳式手部中使用较多的是 DA、弹簧式手部B、齿轮型手部C、平移型手部D、回转型手部7、平移型传动机构主要用于加持 C 工件;A、圆柱形B、球形C、平面形D、不规则形状8、使用一台通用机器人,要在作业时能自动更换不同的末端操作器,就需要配置 C ;A、柔性手腕B、真空吸盘C、换接器D、定位销9、工业机器人手腕的自由度最多为多少个 CA、1B、2C、3D、610、工业机器人一般需要 D 个自由度才能使手部达到目标位置并出去期望姿态;A、1B、2C、3D、611、工业机器人的手腕中,通常把手腕的翻转动作用 A 表示;A、RB、PC、YD、B12、工业机器人的手腕中,通常把手腕的俯仰动作用 D 表示;A、RB、PC、YD、B13、工业机器人的手腕中,通常把手腕的偏转动作用 C 表示;A、RB、PC、YD、B14、下列工业机器人手腕关节结构中,具有一个自由度的是 C ;A、BRB、BBC、RRD、BBR15、下列工业机器人手腕关节结构中,具有两个自由度的是 B ;A、BBRB、BBBC、BRRD、RRR16、下列工业机器人手腕关节结构中,具有最少自由度的是 B ;A、BBRB、BBBC、BRRD、RRR17、工业机器人的手臂按结构形式区分,不包括下列 C ;A、单臂式B、双臂式C、多臂式D、悬挂式19、工业机器人的手臂按运动形式区分,不包括下列 A ;A、摆动运动B、回转运动C、直线运动D、复合运动20、机器人手臂的伸缩、升降及横向移动都属于直线运动,下列运动不属于直线运动的是 DA、活塞气缸B、活塞油缸C、齿轮齿条D、连杆机构21、工业机器人的制动器通常是按照 D 方式工作;A、通电抱闸B、有效抱闸C、无效放闸D、失效抱闸22、当代机器人大军中最主要的机器人为 AA、工业机器人B、军用机器人C、服务机器人D、特种机器人23、手部的位姿是由哪两部分变量构成的 BA、位置与速度B、姿态与位置C、位置与运行状态D、姿态与速度24、工业机器人常用的行走机座是 DA、二轮车B、三轮车C、两足行走机构D、导轨25、谐波减速器的结构不包括 CA、刚性齿轮B、柔性齿轮C、斜齿轮D、谐波发生器26、工业机器人的位姿用 D 描述;A、坐标B、方位C、角度D、矩阵27、工业机器人的位姿可以用矩阵来表示,矩阵中第四行的1表示A、角度 B点的坐标 C点的方向 D、补位28、工业机器人的位姿可以用矩阵来表示,矩阵中第四行的0表示A 、角度B 点的坐标C 点的方向D 、补位29、在工业机器人齐次坐标变换中有⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∆∆∆=∆∆∆1000100010001),,(Trans z y x z y x 它被称为 A 、平移算子 B 、旋转算子 C 、平移矩阵 D 、旋转矩阵30、工业机器人每次通电时不需要校准的编码器是 B ,一通电就能知道关节的实际位置;A 、相对型光电编码器B 、绝对型光电编码器C 、测速发电机D 、旋转编码器31、工业机器人每次通电时必需校准的编码器是 A ;A 、相对型光电编码器B 、绝对型光电编码器C 、测速发电机D 、旋转编码器32、测量角速度的传感器有 DA 、超声波传感器B 、STMC 、光学测距法D 、旋转编码器33、机器人测距传感器不包括 B ;A 、超声波传感器B 、STMC 、光学测距法D 、旋转编码器34、对工业机器人进行示教时,同时对速度、位置、操作顺序等进行示教方式是 AA 、集中示教B 、分离示教C 、手把手示教D 、示教盒示教35、对工业机器人进行示教时,示教位置后,分别对速度、操作顺序等进行示教方式是 BA、集中示教B、分离示教C、手把手示教D、示教盒示教36、焊接机器人的外围设备不包括 AA、倒袋机B、变位机C、滑移平台D、快换装置三、简答题：1、简述工业机器人的应用场合并举例;1 恶劣工作环境及危险工作,如：压铸车间及核工业等领域的作业环境;2 特殊作业场合和极限作业,如：火山探险、深海探密和空间探索等领域;3 自动化生产领域,如：焊接机器人、材料搬运机器人、检测机器人、装配机器人、喷漆和喷涂机器人2、简述工业机器人的基本组成;工业机器人由三大部分六个子系统组成;三大部分是机械部分、传感部分和控制部分;六个子系统是驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人－环境交互系统、人机交互系统和控制系统;3、简述工业机器人的技术参数;机器人技术参数有自由度、精度、工作范围、速度、承载能力1自由度：是指机器人所具有的独立坐标轴的数目,不包括手爪末端操作器的开合自由度;在三维空间里描述一个物体的位置和姿态需要六个自由度;但是,工业机器人的自由度是根据其用途而设计的,也可能小于六个自由度,也可能大于六个自由度精度：工业机器人的精度是指定位精度和重复定位精度;定位精度是指机器人手部实际到达位置与目标位置之间的差异;重复定位精度是指机器人重复定位其手部于同一目标位置的能力,可以用标准偏差这个统计量来表示,它是衡量一列误差值的密集度即重复度;3工作范围：是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合,也叫工作区域; 4速度；速度和加速度是表明机器人运动特性的主要指标;5承载能力：是指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量;承载能力不仅取决于负载的质量,而且还与机器人运行的速度和加速度的大小和方向有关;为了安全起见,承载能力这一技术指标是指高速运行时的承载能力;通常,承载能力不仅指负载,而且还包括机器人末端操作器的质量;4、简述工业机器人制动器的作用及工作方式;许多机器人的机械臂都需要在各关节处安装制动器,其作用是在机器人停止工作时,保持机械臂的位置不变,在电源发生故障时,保护机械臂和它周围的物体不发生碰撞;1作用：在机器人停止工作是,保持手臂的位置不变；在电源发生故障时,保护机械臂和它周围的物体不发生碰撞2工作方式：失效抱闸方式——要松开制动器就必须接通电源,否则,各关节不能产生相对运动目的：在电源出现故障时起保护作用缺点：在工作期间要不断通电使制动器松开5、简述工业机器人传动机构的要求;1 齿轮传动机构在机器人中常用的齿轮传动机构有圆柱齿轮,圆锥齿轮,谐波齿轮,摆线针轮及蜗轮蜗杆传动等;2 谐波齿轮传动谐波齿轮传动具有结构简单、体积小重量轻,传动比大几十到几百,传动精度高、回程误差小、噪音低、传动平稳,承载能力强、效率高等一系列优点3 螺旋传动螺旋传动及丝杠螺母,它主要是用来将旋转运动变换为直线运动或将直线运动变换为旋转运动;4 同步带传动同步带传动是综合了普通带传动和链轮链条传动优点的一种新型传动,它在带的工作面及带轮外周上均制有啮合齿,通过带齿与轮齿作啮合传动;为保证带和带轮作无滑动的同步传动,齿形带采用了承载后无弹性变形的高强力材料,无弹性滑动,以保证节距不变;6、简述机器人的性质;机器人是一种可反复编程和多功能的用来搬运材料、零件、工具的操作工具,为执行不同任务而具有可改变和可编程的动作的专门系统;工业机器人是一种具有自动控制的操作和移动功能,能完成各种作业的可编程操作机;1 恶劣工作环境及危险工作：2 特殊作业场合和极限作业3自动化生产领域7、简述工业机器人常见的新型驱动方式及原理;磁致伸缩驱动、压电晶体驱动器、形状记忆金属、静电驱动器;新型驱动方式可以实现驱动元件的简单化和微型化,更适宜于机器人的使用;8、简述工业机器人视觉系统的组成及应用;机器人视觉由视觉传感器摄像机和光源控制计算器和图像处理机组成原理：由视觉传感器讲景物的光信号转换成电信号经过A/D摄像机控制器把把光线,距离颜色光源方向等等参数传递给图像处理器 ,图像处理器对图像数据做一些简单的处理将数据传递给计算机最后由计算器存储和处理;9、简述机器人滑觉的检测方法;滑觉传感器用来检测机器人与抓握对象间滑移程度,为了抓握物体有适当的握力值,需要实时检测接触表面的相对滑动,将物体的滑动位移转换为传感器角位移,再由角位移得到光脉冲信号,将光脉冲转换为电压脉冲发送给控制计算机处理10、工业机器人控制系统和普通控制系统相比有什么特点1 机器人的控制与机构运动学及动力学密切相关;2 是一个多变量控制系统,要求系统具有一定的智能性;3 是一个复杂的计算机控制系统;4 描述机器人状态和运动的数学模型是一个非线性模型,各变量之间还存在耦合;5 机器人的动作往往可以通过不同的方式和路径来完成, 因此存在一个“最优”的问题;11、示教编程方式有哪两类各有什么特点示教方式：机器人示教的方式种类繁多,总的可以分为集中示教方式和分离示教方式; 1、集中示教方式将机器人手部在空间的位姿、速度、动作顺序等参数同时进行示教的方式,示教一次即可生成关节运动的伺服指令;2、分离示教方式将机器人手部在空间的位姿、速度、动作顺序等参数分开单独进行示教的方式,一般需要示教多次才可生成关节运动的伺服指令,但其效果要好于集中示教方式;12、工业机器人的控制方式按作业任务不同可分为哪些方式各有什么特点点位控制方式,连续轨迹控制方式,力控制方式和智能控制方式;1）点位控制方式PTP这种控制方式的特点是只控制工业机器人末端执行器在作业空间中某些规定的离散点上的位姿;控制时只要求工业机器人快速、准确地实现相邻各点之间的运动,而对达到目标点的运动轨迹则不作任何规定;这种控制方式的主要技术指标是定位精度和运动所需的时间; 2连续轨迹控制方式CP这种控制方式的特点是连续的控制工业机器人末端执行器在作业空间的位姿,要求其严格按照预定的轨迹和速度在一定的精度范围内运动,而且速度可控,轨迹光滑,运动平稳,以完成工作任务;3力力矩控制方式在完成装配、抓放物体等工作时,除要准确定位外,还要求使用适度的力或力矩进行工作,这时就要利用力力矩伺服方式;这种方式的控制原理与位置伺服控制原理基本相同,只不过输入量和反馈量不是位置信号,而是力力矩信号,因此系统中必须有力力矩传感器;有时也利用接近、滑动等传感功能进行自适应式控制;4智能控制方式机器人的智能控制时通过传感器获得周围环境的知识,并根据自身内部的知识库做出相应的决策;采用智能控制技术,使机器人具有了较强的适应性及自学习功能;智能控制技术的发展有赖于近年来人工神经网络、基因算法、遗传算法、专家系统等人工智能的迅速发展;13、目前在工业生产中应用的工业机器人的主要编程方式有哪些顺序控制的编程示教方式编程示教盒示教编程脱机编程或预编程。
直角坐标机器人的工作范围
直角坐标机器人的工作范围直角坐标机器人是一种在工业自动化领域广泛应用的机器人。
它采用直角坐标系作为工作基准，通过控制器控制机械臂在三个方向上进行运动，从而实现对工件的精确定位和加工。
工作空间直角坐标机器人的工作范围被定义为其机械臂能够完成运动的区域。
这个区域通常是一个立方体，由直角坐标系的三个坐标轴所定义。
机械臂的工作空间取决于以下几个因素：1.机械结构：机械臂的长度、关节数目和连接方式会影响工作空间的大小和形状。
一般来说，机械臂的长度越长，工作空间也会相应增大。
2.关节限制：机械臂的关节运动范围限制也会对工作空间产生影响。
每个关节的旋转范围越大，工作空间也会随之扩大。
3.操作空间：机械臂的操作空间可以通过调整工作环境和其他设备的位置来改变。
例如，在工厂生产线上，机械臂可能会受到其他机器和设备的限制，从而导致其工作空间受到一定的限制。
工作范围应用直角坐标机器人的工作范围决定了它能够应用的领域和具体任务。
下面是几个典型的应用示例：1.自动化加工：直角坐标机器人可以被用于各种加工过程，如铣削、钻孔、打磨等。
在这些应用中，机械臂通过准确的定位和控制，可以完成复杂的加工过程，并提高生产效率和产品质量。
2.物料搬运：直角坐标机器人可以用于物料搬运和装配任务。
在工厂生产线上，机械臂可以准确地抓取和移动各种物料和零件，从而实现自动化的生产流程。
3.检测和质量控制：直角坐标机器人可以与各种传感器和检测设备配合使用，用于产品的检测和质量控制。
通过精确定位和检测能力，机械臂可以对产品进行精确的测量和检验，提高产品质量。
4.包装和仓储：直角坐标机器人可以用于产品的包装和仓储。
机械臂可以准确地将产品放置到包装盒中，并进行密封和标记。
在仓储过程中，机械臂可以将产品放入指定的货架位置，实现快速和准确的移动和存储。
工作范围的限制直角坐标机器人的工作范围受到一定的限制。
以下是一些可能导致工作范围限制的因素：1.机械结构限制：机械臂的结构和长度会限制其工作范围。
工业机器人技术基础及其应用没章思考题练习题参考答案
《工业机器人技术基础及其应用》（戴凤智，乔栋主编）的每章思考与练习题及其参考答案第1章工业机器人概述1.机器人系统由哪四部分组成？答：（教材第2页）机器人系统由以下四部分组成：机械系统、驱动系统、控制系统和感知系统。
2.工业机器人有哪些基本特点？答：（教材第3页）工业机器人主要有以下三个基本特点：可编程、拟人化、通用性。
3.工业机器人的传感部分有哪些子系统组成？答：（教材第12页）机器人的传感部分相当于人类的五官，机器人可以通过传感部分来感觉自身和外部环境状况，帮助机器人工作更加精确。
工业机器人的传感部分主要分为两个子系统：感受（传感）系统、机器人与环境交互系统。
4.工业机器人的机械部分有哪些子系统组成？答：（教材第11页）机械部分是机器人的硬件组成，也称为机器人的本体。
工业机器人的机械部分主要分为两个子系统：驱动系统、机械结构系统。
5.工业机器人的控制部分有哪些子系统组成？答：（教材第11页）控制部分相当于机器人的大脑，可以直接或者通过人工对机器人的动作进行控制。
工业机器人的控制部分分为两个子系统：人机交互系统、控制系统。
6.工业机器人一般有哪些主要技术指标？答：（教材第12页）工业机器人的技术指标是机器人生产厂商在产品供货时所提供的技术数据，反映了机器人的适用范围和工作性能，是选择机器人时必须考虑的问题。
工业机器人的主要技术指标一般包括：自由度、工作精度、工作范围、额定负载、最大工作速度等。
7.工业机器人是如何进行分类的？答：（教材第14页）工业机器人的分类方法有很多，本书主要介绍了以下三种分类方法。
（1）按机械结构可以分为串联机器人和并联机器人。
（2）按机器人的机构特性可以分为直角坐标机器人、柱面坐标机器人、球面坐标机器人、多关节坐标机器人。
（3）按程序输入方式可以分为编程输入型机器人、示教输入型机器人。
第2章工业机器人的机械结构系统和驱动系统1.工业机器人的机械系统有哪三部分组成？答：（教材第22页）工业机器人的机械系统由手部、手臂、基座三部分组成。
直角坐标机器人的工作范围为圆柱形
直角坐标机器人的工作范围为圆柱形直角坐标机器人是一种能够在直角坐标系内进行自动操作和移动的机器人。
它的工作范围通常被定义为一个圆柱形区域，这意味着机器人可以在这个区域内完成各种任务和操作。
圆柱形的定义在直角坐标系中，一个圆柱形可以由一个底面圆和一个垂直于该底面的高组成。
底面圆的半径决定了圆柱的大小，而高则决定了圆柱的长度。
直角坐标机器人的工作范围被限制在一个圆柱形区域内，这意味着机器人只能在该区域内进行移动和操作。
圆柱形工作范围的优势直角坐标机器人的工作范围被限制为一个圆柱形区域有一些优势。
首先，圆柱形区域相对于其他形状来说是较为简单和易于定义的。
通过定义底面圆的半径和高，就可以明确地确定出机器人的工作范围。
这种明确性使得机器人的路径规划和操作更加容易。
其次，圆柱形区域提供了机器人在垂直方向上的自由度。
直角坐标机器人通常由横向和纵向移动的轴组成，而圆柱形的垂直高度可以利用机器人的纵向轴来控制。
这种垂直自由度使得机器人可以在多个高度上进行操作，并且可以适应不同高度的工作场景。
另外，圆柱形的底面圆也提供了机器人在水平方向上的自由度。
机器人可以在底面圆上的任意位置移动，并且可以以圆心为中心进行旋转。
这种水平自由度使得机器人可以在圆柱形区域内灵活自如地进行移动和操作。
圆柱形工作范围的应用直角坐标机器人的圆柱形工作范围可以应用于许多领域和场景。
以下是一些典型的应用示例：1.工业生产：在搬运、装配和加工等生产线作业中，直角坐标机器人可以在圆柱形工作范围内完成物料的移动、零件的组装和产品的加工等任务。
2.仓储物流：在仓库和物流中心，直角坐标机器人可以利用圆柱形工作范围进行货物的分拣、装卸和堆垛等作业，从而提高物流效率和减少人力成本。
3.医疗卫生：在手术室或医疗实验室中，直角坐标机器人可以在圆柱形工作范围内进行手术器械的定位和精确操作，提高手术成功率和实验数据的准确性。
4.建筑施工：在建筑施工现场，直角坐标机器人可以利用圆柱形工作范围进行混凝土浇筑、墙面涂装和管道安装等工作，提高施工速度和质量。
工业机器人基础与实用教程(参考答案)2
单元一认识工业机器人【单元技能训练】一、单选题1. abb机器人属于哪个国家（C）A、美国B、中国C、瑞典D、日本2.机器人控制柜发生火灾，用何种灭火方式合适（B）A、浇水B、二氧化碳灭火器C、泡沫灭火器D、毛毯扑打3. 对机器人进行示教时, 作为示教人员必须事先接受过专门的培训才行. 与示教作业人员一起进行作业的监护人员, 处在机器人可动范围外时,（B），可进行共同作业。
A、不需要事先接受过专门的培训B、必须事先接受过专门的培训C、没有事先接受过专门的培训也可以D、具有经验即可4. 当代机器人大军中最主要的机器人为（A）A、工业机器人B、军用机器人C、服务机器人D、特种机器人5. 下面哪一项不属于工业机器人子系统（D）A、驱动系统B、机械结构系统C、人机交互系统D、导航系统二、简答题1.简述工业机器人的定义参考答案：工业机器人是指应用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。
它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行。
2.简述工业机器人的分类参考答案：1、按照技术等级分类可分3种：（1）示教再现机器人（2）感知机器人（3）智能机器人2、按照结构坐标特点分类可分4种：（1）直角坐标机器人（2）圆柱坐标机器人（3）极坐标机器人（球坐标型）（4）多关节坐标机器人3.工业机器人的性能特征、主要技术参数有哪些参考答案：工业机器人有众多的优势：具有易用性、智能化水平高、生产效率及安全性高、易于管理且经济效益显著等特点。
工业机器人的主要技术参数有：自由度、工作范围、工作精度、承载能力、最大工作速度等。
4.工业机器人的安全操作主要事项有哪些参考答案：操作人员安全注意事项：操作人员要尽量避免进入安全栅栏内进行作业。
其他安全注意事项如下：（1）不需要操作机器人时，应断开机器人控制装置的电源，或者在按下急停按钮的状态下进行作业。
（2）应在安全栅栏外进行机器人系统的操作。
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直角坐标机器人简述
作者：沈阳力拓自动化控制技术有限公司杨树彬
德国BAHR公司直角坐标机器人中国总代理
直角坐标机器人概念：工业应用中，能够实现自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、运动自由度间成空间直角关系、多用途的操作机。
他能够搬运物体、操作工具，以完成各种作业。
关于机器人的定义随着科技的不断发展，在不断的完善，直角坐标机器人作为机器人的一种，其含义也在不断的完善中。
根据对于这一概念的分析，我们作如下阐述：
一、直角坐标机器人的特点：
1、多自由度运动，每个运动自由度之间的空间夹角为直角。
2、自动控制的，可重复编程，所有的运动均按程序运行。
3、一般由控制系统、驱动系统、机械系统、操作工具等组成。
4、灵活，多功能，因操作工具的不同功能也不同。
5、高可靠性、高速度、高精度。
6、可用于恶劣的环境，可长期工作，便于操作维修。
二、直角坐标机器人的应用：
因末端操作工具的不同，直角坐标机器人可以非常方便的用作各种自动化设备，完成如焊接、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。
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期着十分重要的作用。
三、直角坐标机器人的分类：
1，按用途分：焊接机器人、码垛机器人、涂胶（点胶）机器人、检测（监测）机器人、分拣（分类）机器人、装配机器人、排爆机器人、医疗机器人、特种机器人等。
2，按结构形式分：壁挂（悬臂）机器人、龙门机器人、倒挂机器人等
3 ，按自由度分：两坐标机器人、三坐标机器人、四坐标机器人、五坐标机器人、六坐标机器人。
还有其他一些分法，这里就不一一介绍了。
四、直角坐标机器人核心元件——直线定位单元
为了降低直角坐标机器人的成本，缩短产品的研发周期，增加产品的可靠性、提高产品性能，在欧美的许多国家都已将直角坐标机器人模块化，而直线定位单元（系统）则是模块化的最典型的产品。
一个完整的定位单元（系统）由几部分组成
1，定位体型材：作为轨道的安装支撑部分，该型材不同于一般的框架型材，它要求非常高的直线度，平面度。
2，运动轨道：安装在定位体型材上，直接支撑运动的滑块。
一个定位体型材（系统）上，可能安装一根运动轨道，也可能安装多根运动轨道，轨道的特性及数量直接影响定位单元（系统）的力学特性。
组成定位系统的轨道种类很，通用的有直线滚珠轨道，直线圆柱钢轨道。
3，运动滑块：由负载安装板、轴承架、滚轮组（滚珠组）、除尘刷、润滑腔、密封盖组成。
运动滑块与轨道通过滚轮或滚珠藕合在一起。
实现运动的导向。
4，传动元件：通用的传动元件有同步带、齿形带、丝杠、滚珠丝杠、齿条、直线电机等。
5、轴承及轴承座：用于安装传动元件及驱动元。
五、直角坐标机器人驱动元件——电机驱动系统
直线定位单元（系统）之所以能够实现精确的运动定位，是由电机驱动系统决定的。
常用的驱动系统有：
交流/支流伺服电机驱动系统、步进电机驱动系统、直线伺服电机/直线步进电机驱动系统。
每一个驱动系统都由电机和驱动器两部分组成。
驱动器的作用是将弱电信号放大，将其加载在驱动电机的强电上，驱动电机。
电机则是将电信号转化成精确的速度及角位移。
在要求高动态，高速运行状态、大功率驱动等场合多用交流/支流伺服电机系统作为驱动；在要求低动态，低速运行状态、小功率驱动等场合可用步进电机系统作为驱动；而在在要求极高动态，高速运行状态、高定位精度等场合才会用到直线伺服系统驱动。
六，直角坐标机器人的灵魂——控制器
为实现机器人的灵活多变的运动功能、迅速的反应处理功能，机器人必须要有一个大脑——控制器。
控制器的功能是指令源，它可以根据编号的程序时时发出控制指令、时刻接受反馈信号、时刻判断处理信息。
根据功能的不同，控制器可以有很多种：
1、工控机与运动控制卡的组合：运动控制卡借用计算机的资源，利用自身的运动控制功能实现控制。
2、脱机运动控制卡：借用计算机编好程序，可将程序自我存储，脱机运行。
3、PLC-借用计算机编好程序，可将程序自我存储，脱机运行。
4、专用控制器。
七，直角坐标机器人的终端设备——操作工具
直角坐标机器人的终端设备应用途不同，可以装配各种各样的操作工具：
如焊接机器人的终端操作工具是焊枪：码垛机器人终端操作工具是抓手；涂胶（点胶）机器人终端操作工具是胶枪、检测（监测）机器人终端操作工具是相机或激光。