库卡协作机器人iiwa和传统机器人KR内部结构
发布时间：2016-10-13
来源：智能工场
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机器人的传动和布局设计从理论上讲应该是比较成熟的领域，如果有样机，拆开一看就可以知道大部分的结构。但是在结构优化设计经验、装配规范的标准化、零配件的按需定制以及供应链优化等方面国内厂商还需要很长时间的积累。
本文以KUKA为例，分协作机器人iiwa和传统机器人KR两个大系列。
协作机器人iiwa
当前主流的协作机器人都采用“模块化”思想的关节设计，采用直驱电机+谐波减速器的方式，每个关节的内部结构基本一致，只是大小不太一样，例如iiwa的每个轴基本都是下图这样：
每一个关节中都包含了电机、伺服驱动、谐波减速器、电机端编码器、关节端位置传感器和力矩传感器，电机和减速器采用直连。
整个关节在机器人内部的布局如下：
传统机器人KR
对于KR系列这一类的传统机器人来讲，末端的布局一般按照满足“三轴轴线交于一点”的基本原则来做，主要区别在于三个电机的布置和传动方式。
KUKA之前的很多机器人都采用4、5、6三轴电机布置在小臂后方，通过同心轴+伞齿轮/同步带的方式传动到手腕的方式，以KR5为例：
