工业机器人在产业制造领域广泛应用，如汽车制造、电器、食品等，以替代重复的机械操作工作。它们通过自身动力和控制实现多种功能，既能接受人类指挥，也能按照预编程序运作。本文将详细解析工业机器人的基本构成部分。

首先，主体机械是工业机器人的基础，包括机座、实行机构（大臂、小臂、腕部、手部）等多自由度机械系统，有的还配备行走机构。腕部通常具有1至3个活动自由度。

其次，驱动系统分为液压、气动和电动三大类，根据需求可组合为复合驱动系统。通过同步带、轮系、齿轮等机械传动间接驱动。驱动系统包括动力装置和传动机构，用于实现实行机构的动作。电动驱动系统因为低惯量、大转矩、交/直流伺服电机及其配套驱动器的广泛应用而成为主流。

伺服电机在低频运行时容易发热、振动，精细减速电机的引入能降低转速、增加转矩，确保长时间、重复性工作下的准确性与稳定性。减速器主要有谐波减速器和RV减速器，具有高精度和可靠性。

控制系统是工业机器人的核心，决定其功能和性能。它接收输入指令，控制驱动系统和实行机构。现代控制系统多采用微处理器，具有编程简单、友好的人机交互界面和在线提示功能。采用微处理器为机器人控制器带来新的发展机遇，使低成本、高性能的控制器成为可能。

感知系统由内部传感器和外部传感器组成，用于检测机器人状态和外部环境。内部传感器监测机器人本身的状态，如手臂间的角度，而外部传感器检测环境中的物体、距离和状况。智能传感系统显著提高了机器人的机动性、实用性和智能化水平。

末端执行器连接在机械手的最后一个关节，用于抓取物体，执行特定任务。机器人制造通常不提供定制的末端执行器，大多数情况下提供一个基本的抓持器。末端执行器安装在机器人法兰盘上，完成特定环境下的任务，如焊接、喷漆、涂胶和零件装卸。

伺服电机的概述：伺服驱动器控制伺服电机，实现高精度传动系统的定位。分为直流和交流伺服电机，交流伺服电机在工业应用中逐渐取代直流电机，因其高可靠性、散热性好、低噪音等优点。直流伺服电机分为有刷和无刷电机，各有其优缺点。

不同类型伺服电机的特点：直流伺服电机控制精度高，适用于成本敏感的场合，但电刷换向限制了速度；交流伺服电机适用于高速控制、高精确度位置控制，但控制相对复杂。

伺服系统的构成包括驱动器、编码器和通讯端口。驱动器连接控制器和电机，编码器提供位置反馈，通讯端口用于与上位机连接，实现控制和监控。

精密减速器是工业机器人的重要组成部分，决定着机器人的性能。RV减速器和谐波减速器是机器人减速器的主要类型，具有高精度、高刚度和长寿命的特点。目前，国产减速器在技术上取得突破，逐渐打破进口依赖，其中南通振康、秦川机床等企业成为主要供应商。

控制系统是机器人的大脑，决定了其功能和性能。包括控制策略、硬件配置和软件架构。控制策略根据期望控制量分为力控制、位置控制和混合控制。硬件配置通常采用分层结构的微型计算机控制系统，实现运动学、动力学和插补运算。控制系统的软件架构则包括主控计算机和伺服控制级计算机。

机器人的重要参数包括自由度、关节、工作范围、速度、工作负载和分辨率。自由度是指机器人具有的独立运动坐标轴数量，关节是允许相对运动的机构。工作范围是机器人手臂或手部所能达到的所有空间范围，速度是指匀速运动时的移动距离或转动角度。工作负载表示机器人所能承受的最大重量。分辨率是机器人实现的最小移动距离或最小转动角度。精度包括重复定位精度，衡量误差值的集中程度。