工业机器人的本体机构设计在现代制造业中扮演着至关重要的角色，通过合理的模块化设计和结构布局，可以显著提升机器人的性能和适应性，进而满足各种复杂工业任务的需求。
最佳形式
1、基座模块
固定式基座：用于提供稳固的支撑，适合不需要移动的应用场景，固定基座通常包括固定支柱和龙门架等。
可移动式基座：适用于需要灵活调整位置的场景，例如装配线，这类基座可以是可移动小车或轨道系统。
2、手臂模块
伸缩手臂：具有一个自由度，主要用于直线运动，结构简单，但灵活性较差。
伸缩回转手臂：具有两个自由度，能够在水平和垂直方向上移动，增加了操作的灵活性。
铰链杠杆式手臂：具有两连杆结构，能够在更复杂的路径上进行操作。
3、手腕模块
固定手腕模块：无自由度，结构简单，适用于简单的夹持任务。
单自由度转动手腕模块：能够绕一个轴旋转，适用于需要一定角度调整的任务。
双自由度及三自由度转动手腕模块：能够在多个轴向进行旋转，适用于复杂的操作需求。
4、末端执行模块
夹持模块：适用于抓取形状规则的物体。
吸附模块：适用于抓取表面光滑的物体，如玻璃或金属板材。
专用手部模块：根据具体任务设计的专用工具，如喷枪、焊具等。
5、驱动装置模块
气动驱动：适用于轻负载、高精度的操作，响应速度快。
液压驱动：适用于高负载、大功率的操作，但响应速度较慢。
电动驱动：适用范围广，控制精度高，维护方便。
类型分析
1、框架式模块化工业机器人
优点：结构简单，易于制造和维护，适用于标准化程度高的生产线。
缺点：灵活性较差，难以适应复杂的工作环境。
2、落地式模块化工业机器人
优点：稳定性好，适用于重载操作。
缺点：占地面积大，不适用于空间有限的环境。
在选择工业机器人本体机构时，还需考虑以下因素：
1、工作环境：不同的工作环境对机器人的要求不同，如温度、湿度、灰尘等。
2、任务复杂度：简单的搬运任务与复杂的装配任务对机器人的要求差异很大。
3、成本效益：在满足性能要求的前提下，应尽量选择成本低的设计方案。
4、安全性：确保机器人在操作过程中的安全性，避免对人员和设备造成伤害。
工业机器人的本体机构设计是一个复杂而精细的过程，需要综合考虑多种因素，通过对基座、手臂、手腕、末端执行模块和驱动装置模块的合理设计和组合，可以实现高效、可靠的工业机器人系统。
