Mekaaninen rakennejärjestelmä
Mekaanisen rakenteen näkökulmasta teollisuusrobotit jaetaan yleensä sarjaroboteihin ja rinnakkaisiin robotteihin. Sarjaroboteille on ominaista, että yhden akselin liike muuttaa toisen akselin koordinaattijärjestelmän origon, kun taas yhden akselin liike rinnakkaisessa robotissa ei muuta toisen akselin koordinaattijärjestelmän origoa. Varhaiset teollisuusrobotit käyttivät kaikki sarjamekanismeja. Rinnakkaismekanismi määritellään suljetun -silmukan mekanismiksi, jossa liikkuva alusta ja kiinteä alusta on yhdistetty vähintään kahdella itsenäisellä kinemaattisella ketjulla, mekanismilla on kaksi tai useampia vapausasteita ja sitä käytetään rinnakkain. Rinnakkaisessa mekanismissa on kaksi osaa: ranne ja käsivarsi. Käsivarren liikeradalla on merkittävä vaikutus työtilaan, kun taas ranne on yhteys työkalun ja päärungon välillä. Sarjaroboteihin verrattuna rinnakkaisilla roboteilla on etuja, kuten suurempi jäykkyys, rakenteellinen vakaus, suurempi kuorman-kantokyky, suurempi mikro-liiketarkkuus ja pienempi liikekuormitus. Sijainnin määrittämisessä eteenpäin suunnattu ratkaisu sarjaroboteille on helppo, mutta käänteinen ratkaisu on erittäin vaikea; päinvastoin rinnakkaisille roboteille eteenpäin suuntautuva ratkaisu on vaikea, mutta käänteinen ratkaisu on erittäin helppo.
Ajojärjestelmä
Käyttöjärjestelmä on laite, joka antaa virtaa mekaaniselle rakennejärjestelmälle. Voimanlähteestä riippuen käyttöjärjestelmät luokitellaan neljään tyyppiin: hydrauliset, pneumaattiset, sähköiset ja mekaaniset. Varhaiset teollisuusrobotit käyttivät hydraulikäyttöjä. Kuitenkin vuotojen, melun ja alhaisen nopeuden epävakauden sekä isojen ja kalliiden voimayksiköiden vuoksi hydraulisia käyttölaitteita käytetään tällä hetkellä vain suurissa, raskaissa-roboteissa, rinnakkaiskäsittelyroboteissa ja joissakin erikoissovelluksissa. Pneumaattiset käytöt tarjoavat etuja, kuten suuren nopeuden, yksinkertaisen järjestelmän rakenteen, helpon huollon ja alhaiset kustannukset. Pneumaattiset laitteet toimivat kuitenkin matalilla paineilla, mikä tekee tarkasta paikannuksesta vaikeaa, ja niitä käytetään yleensä vain teollisuusrobottien päätetoimilaitteiden käyttämiseen. Pneumaattisia tarttuja, pyöriviä sylintereitä ja pneumaattisia imukuppeja voidaan käyttää päätetoimisina keskisuurten ja pienten kuormien työkappaleen tarttumiseen ja kokoonpanoon. Sähkökäyttö on tällä hetkellä yleisimmin käytetty käyttötapa. Niiden ominaisuuksia ovat kätevä virtalähde, nopea vaste, suuri käyttövoima, kätevä signaalintunnistus, siirto ja käsittely sekä kyky käyttää erilaisia joustavia ohjausmenetelmiä. Käyttömoottorit käyttävät tyypillisesti askelmoottoreita tai servomoottoreita; käytetään myös suorakäyttöisiä moottoreita, mutta ne ovat kalliimpia ja niiden ohjaus on monimutkaisempaa. Moottoreiden kanssa sovitetut supistimet ovat yleensä harmonisia vähennyksiä, sykloidisia väkänrajoittimia tai planeettavaihteistoja. Rinnakkaisten robottien merkittävien lineaarikäyttövaatimusten vuoksi lineaarimoottorit on otettu laajalti käyttöön tällä alalla.
Sensing System
Robotin tunnistusjärjestelmä muuntaa erilaisia sisäisiä tila- ja ympäristötietoja signaaleista dataksi ja tiedoiksi, joita robotti itse tai muut robotit voivat ymmärtää ja soveltaa. Sen lisäksi, että visuaalinen havaintotekniikka havaitsee omaan toimintatilaansa liittyvien mekaanisten suureiden, kuten siirtymän, nopeuden ja voiman, se on olennainen osa teollisuusrobotin tunnistusta. Visuaaliset servojärjestelmät käyttävät visuaalista tietoa palautesignaaleina robotin asennon ja asennon ohjaamiseen ja säätämiseen. Konenäköjärjestelmiä käytetään laajalti myös laaduntarkastuksessa, työkappaleiden tunnistamisessa, elintarvikkeiden lajittelussa ja pakkaamisessa. Anturijärjestelmä koostuu sisäisistä ja ulkoisista anturimoduuleista; älykkäiden antureiden käyttö parantaa robotin liikkuvuutta, sopeutumiskykyä ja älykkyyttä.
