关节型机器人的手腕结构

手腕是关节机器人的重要组成部分，连接手臂和终端执行器，改变终端执行器的姿势。手腕的设计需要支持终端执行器实现空间三个坐标的自由旋转。

手腕结构

手腕的主要结构形式有3种R、BRR或BBR(少用)，RBR。

R轴：360°或接近360°的旋转。B轴:可以少于270°旋转范围。RBR安川手腕结构小机器人MOTOMAN-GP7/AR900手腕部分，可见典型RBR结构

RBR，即旋转轴 摆动轴 旋转轴，手腕旋转中心线垂直，与空间坐标系对应，操作简单，控制方便，结构紧凑，动作灵活，是目前常见的关节机器人手腕结构。

手旋转，即六轴旋转，通常可以无限旋转。手腕摆动，即五轴旋转，受机械结构的限制，不能无限旋转。

按结构划分，有前驱RBR手腕结构及后驱RBR手腕结构。

前驱RBR手腕结构：电机放置在上臂内腔。

前驱RBR手腕结构，即电机放置在上臂内腔。小型机器人手腕负载能力低，所需电机体积小，重量轻。为了缩短传动链，简化结构，便于控制，一般采用前驱RBR手腕结构。

FANUC公司的小机器人LR Mate 200iD使用前驱RBR手腕结构，

电机和手腕通过同步带连接。三轴传动系统需要大比例的减速器来减速。通常使用的减速器是组件谐波减速器和组合谐波减速器。

的谐波减速机典型的前驱RBR结构后驱RBR手腕结构：电机放置在上臂后部。

大中型机器人需要较大的输出扭矩和负载能力，因此电机体积大，重量重。为了确保电机有足够的安装控制和良好的散热条件，并减少上臂的体积和重量，通常使用后驱动RBR结构。后驱结构使上臂结构紧凑，重心向后移动，提高重力平衡，使运动更加稳定。

但由于电机安装在上臂后部，传动链长，机械传动系统结构相对复杂，传动精度低于前驱结构。

FANUC公司的大型机器人R-2000iC使用后驱RBR手腕结构。

上臂的结构，通常是中空结构，内部安装传动轴，将后部的动力传递到手腕的各个关节。

手腕的结构在设计和制造上都很复杂。

典型的后驱RBR手腕结构3R结构

3R，也就是说，由三个旋转轴组成的手腕结构通常由锥齿轮驱动。三个轴的工作范围一般不受限制，结构紧凑，动作灵活，密封性好。但由于三个轴的中心线不垂直，难以控制，这种结构在喷涂机器人中更为常见。

FANUC喷涂机器人P-50iB典型的手腕运动3R手腕结构