1、机械结构
连接机构：通过轴承、球头等部件连接手臂各部分，设计需满足负载、扭矩和速度要求，并保证精度和刚度。
驱动器：包括电机、减速器、传感器和编码器等，负责提供动力，将电能或气能转化为机械运动。
传动机构：将驱动器提供的电力或气能转化为具有足够力量和速度的机械运动，常用皮带、链条和齿轮等。
工具接口：为作业执行器的接口，需考虑负载、工作范围和组装精度等因素。
关节：是机器人手臂的运动部分，可以带动转动机构实现各种运动。
支撑结构：是机器人手臂的结构基础，需保持稳定性、刚度、精度和抗振性能。
2、电气控制
驱动器控制：驱动器控制模块是机器人手臂的核心控制单元，将手臂的任务需求转化为电动机的输入信号，硬件和软件两部分构成，硬件主要是电路板和配套元器件，软件主要是运用宏命令编程，完成对驱动器行为的控制。
编码器反馈：在机器人手臂的运动中，编码器反馈值用于实时监控和调节操作距离和精度，采用光、电、磁等物理原理，将机械角度转化为电信号输出。
传感器数据采集：采集传感器数据以增强机器人手臂的控制能力和环境适应性，包括视觉识别、声纳感应和力学反馈等信息。
控制算法：包括PID控制、模糊控制和神经网络控制等多种方法，根据机器人手臂的运动特性和控制精度等因素进行选择和设计。
3、工作原理
整体系统协同：通过驱动器控制模块，实现机器人手臂各个部位的精确运动，同时编码器反馈和传感器数据实时监控机器人手臂的运动状态和周边环境变化，从而实现精确控制和适应环境变化。
多轴联动控制：机器人手臂通常由多个关节组成，每个关节都可以独立旋转，通过控制这些关节的旋转角度和速度，可以实现复杂的动作和路径规划。
逆运动学求解：给定末端执行器的笛卡尔坐标系的位置，算出相应的关节角，这很重要，因为逆运动学直接告诉我们，比如想让末端到哪一个点，那么相应的控制量（关节角）是多少。
轨迹规划：画一个圆，机械臂应该走的每个点的位置（把圆离散化）以及该点的速度以及每个点之间的插值问题。
机器人手臂的构造和工作原理涉及机械、电气、控制等多个领域，是一个复杂而精密的系统，随着人工智能技术和新材料技术的发展，机器人手臂的发展将更加智能化、精细化，应用领域也将更加广阔。
