六轴机械臂是一种具备6个独立运动关节(自由度)的工业/协作机器人,核心特点是可模拟人类手臂的灵活动作,在三维空间内实现任意位置与姿态的精准操作。
一、核心结构与原理
它的6个关节对应不同运动维度:
• 轴1-3(基座、肩部、肘部):控制机械臂的“大臂”运动,实现整体旋转、升降、伸缩;
• 轴4-6(腕部旋转、倾斜、末端执行器):控制“手腕”与末端工具的姿态调整,完成精细操作。
通过伺服电机、减速器(如谐波减速器)与高精度编码器的配合,可实现微米级的重复定位精度(部分型号达±0.02mm)。
二、核心优势
1. 高灵活性:6个自由度覆盖空间内所有动作需求,可适配复杂轨迹(如精密装配、焊接);
2. 高精度:配合先进控制算法(如PID、模型预测控制),能完成电子元件组装、芯片封装等精密任务;
3. 多场景适配:支持夹爪、吸盘、焊枪等多种末端工具,可快速切换功能;
4. 安全性(协作型):部分型号配备力矩传感器与碰撞检测,能在接触人体时减速/停止,实现人机协同作业。
三、典型应用
• 工业制造:汽车焊接、电子元件装配、PCB板检测;
• 服务业:餐饮配送、咖啡制作等商业场景;
• 科研/医疗:样本处理、精密仪器操作等。
这类机械臂是智能制造的核心设备之一,目前已向轻量化、智能化(集成视觉/力觉传感器)方向发展,在柔性生产、自动化升级中应用广泛。