隨著《中國制造2025》的頒布，中國制造業發展的步伐越來越快，工業機器人被廣泛應用于各行各業，而我們發現它不僅形狀各異，其軸數也各不相同。

那么工業機器人到底應該有幾個軸呢？

所謂工業機器人的軸，可以用專業的名詞自由度來解釋，如果機器人具有三個自由度，那么它可以沿x，y，z軸自由的運動，但是它卻不能傾斜或者轉動。當機器人的軸數增加，對機器人而言，就是更高的靈活性。

工業機器人在生產中，一般需要配備除了自身性能特點的外圍設備，如轉動工件的回轉臺，移動工件的移動臺等。這些外圍設備的運動和位置控制都需要與工業機器人相配合并要求相應精度。

現在的工業機器人都有多少個軸呢？

目前市面上的工業機器人軸數從一到七，不僅有單軸機器人，也有七軸機器人。小編帶大家認識一下不同軸數的機器人。

單軸、二軸機器人在國內又被稱為直線模組，電動滑臺等，是一種能提供直線運動的機械結構，同時可通過組合完成更加復雜的工作，名稱也從另一方面說明了其能模塊化的完成指定工作，同時說明了單軸機器人已經發展的很成熟。

三軸機器人也被稱為直角坐標或者笛卡爾機器人，它的三個軸可以允許機器人沿三個軸的方向進行運動，這種機器人一般被用于簡單的搬運工作之中。

四軸機器人，可以沿著x，y，z軸進行轉動，與三軸機器人不同的是，它具有一個獨立運動的第四軸，一般來說SCARA機器人就可以被認為是四軸機器人。

五軸是許多工業機器人的配置，這些機器人可以通過x，y，z三個空間周進行轉動，同時可以依靠基座上的軸實現轉身的動作，以及手部可以靈活轉動的軸，增加了其靈活性。

六軸機器人可以穿過x，y，z軸，同時每個軸可以獨立轉動，與五軸機器人的最大區別就是，多了一個可以自由轉動的軸。現今市場上應用最多的就是六軸機器人。

六軸機器人運動方式

六軸機器人具有高靈活性、超大負載、高定位精度等眾多優點。那六個軸的各自運動路徑如何，小編將以FANUC robot R-2000 iB為例來進行詳細解讀。

01J1旋轉（S軸）

02J2下臂（L軸）

03J3上臂（U軸）

04J4手腕旋轉（R軸）

05手腕擺動（B軸）

06J6手腕回轉（T軸）

詳細了解六軸機器人詳細運動方式和其應用領域請戳下方視頻↓↓↓

六軸機器人的機械結構

上圖為常見的六軸關節機器人的機械結構，六個伺服電機直接通過減速器、同步帶輪等驅動六個關節軸的旋轉。六軸工業機器人一般有6個自由度，常見的六軸工業機器人包含旋轉（S軸），下臂（L軸）、上臂（U軸）、手腕旋轉（R軸）、手腕擺動（B軸）和手腕回轉（T軸）。6個關節合成實現末端的6自由度動作。

六軸實體圖

四軸實體圖

近年來，國際機器人巨頭們紛紛推出七軸機器人搶占高端新市場，那么現在都有哪些已經研發出來的七軸機器人呢？

1、ABB YuMi機器人

2014年11月，ABB在中國推出最新機器人產品YuMi，其被稱為第一款雙臂輕型人機協作型機器人，每條手臂的負載為0.5千克，重復定位精度可達到0.02毫米，因此特別適合小件裝配、消費品、玩具等領域。

YuMi在意大利比薩威爾第歌劇院首次亮相，在意大利指揮家Andrea Colombini的指導下，YuMi的第一次亮相就顯示出了大師風范。

2、庫卡LBR iiwa

庫卡LBR iiwa2014年11月，庫卡在中國國際工業博覽會機器人展上首次發布KUKA第一款七自由度輕型靈敏機器人LBRiiwa。

LBRiiwa七軸機器人基于人類手臂進行設計，其結合集成的傳感器系統，使該輕型機器人具有可編程的靈敏性，并使其具備了非常高的精確度。而七軸的LBRiiwa所有的軸內均配備高性能碰撞檢測功能、集成的關節力矩傳感器，以實現人機協作。其結構采用鋁制材料設計，自身重量只有23.9千克。其負荷有兩種，分別為7千克和14千克，使其成為首款負荷超過10千克的輕型機器人的產品。

3、安川SIA系列機器人

至今安川電機發布了多款七軸機器人產品。其中SIA系列機器人是輕型敏捷型七軸機器人，SIA系列可提供較高的有效載荷以及較大的工作范圍，很適合從事裝配、注塑、檢驗等操作。

除了此產品外，安川還發布了七軸機器人焊接系統，特別適合內面的焊接，達到最佳的接近位置。并且，該產品能夠高密度布局，容易回避其與軸和工件之間的干擾，顯示出其優良的避障功能。

4、OTC七軸工業機器人

日本DAIHEN集團歐地希推出了最新的七軸機器人(FD-B4S、FD-B4LS、FD-V6S、FD-V6LS、FD-V20S)，由于有第七軸的回轉，它們能夠實現一周以上的焊接。

另外，七軸機器人(FD-B4S、FD-B4LS)將焊接電纜內藏于機器人本體，因此在示教作業時無需在意機器人與焊接夾具及工件間的干涉，焊接姿態自由度得到了提高，能夠彌補傳統機器人因與工件或焊接夾具的干涉而造成無法進入焊接的缺憾。

5、那智不二越Oresto MR系列

早在2007年底，那智不二越便開發出七自由度的機器人“Presto MR20”。機器人手腕的扭矩增加到了原來傳統六軸機器人的約兩倍左右，標準配置的扭矩為20N·m，通過設定動作范圍，最大可搬運30千克的物品，重復定位精度為0.1毫米。

通過采用七軸結構，MR20在機床上取放工件時可從機床側面進行作業，提高了事前準備和維護等作業效率，機床間的空間能夠縮小至傳統六軸機器人的一半以下。

6、新松七自由度機器人

新松在2016年推出了柔性7自由度協作機器人、復合型機器人、雙臂機器人等系列產品。

其中，雙臂協作機器人具有快速配置、牽引示教、視覺引導、碰撞檢測等功能，具備高負載及低成本等特點。同時，基于可動仿生雙眼視覺系統實現實時深度信息和三維重構，也可為用戶提供自由、開放的開發環境，同時集成化與柔性化地實現快速、安全、靈活、精準、高效的旋擰、定位等全套裝配解決方案。

結語

國產七軸機器人逐漸實現真正的產品化過程，也正推進我國機器人產品向高端產業化邁進的步伐。目前，無論從產品角度，還是從應用角度，國際上的七軸工業機器人雖還處于初期發展階段，但各大廠商紛紛在各大展覽會力推相關七軸機器人產品。可見，業界對其未來發展潛力十分看好。