机械臂是一个不可或缺占据着重要地位

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近日，机器人产学盟正式启动筹备多时的机器人工程师术科考试。今年在教育部的经费补助下，机器人产学盟建置了龙华科大、昆山科大与正修科大三个机器人术科考场。上银 (2049)也抛砖引玉，赠送勤益科大与虎尾科大各6台机械臂建置考场，更往下扎根捐赠给加入盟的高工职各1台机器手臂，共赞助50台六轴关节式机械臂，总赞助金额高达2000多万元。

机械臂可运用在各行各业自动化的工作执行，应用领域广泛，随着科技进步与少子化、高龄化趋势，未来对机器人之需求与日遽增，但这方面的人才相当欠缺，而上银担任领头羊协助智慧自动化与机器人协会(TAIROA)进而推动相关计划。

TAIROA之后将透过机器人产学盟，从人才培育、证照、竞赛、产学合作、企业认同、人才媒合、跨界合作全面推动产业发展。

从太空机器人到医疗领域可见的手术机器人，机械臂都不可或缺，占据着重要地位。

那么，不同机械臂是如何实现控制抓取呢?它与自由度有什么关系吗?

针对机械臂系统而言，一般机械臂系统主要由机械本体系统和控制驱动系统组成，对于机械臂控制系统而言，一般需要多台电机动来实现控制。

太空机械臂

以太空机械臂为例，一般它分为舱内机械臂和舱外机械臂两大类。一般舱内机械臂尺寸不大。对于舱外机械臂而言，一般从几米到几十米。针对不同的任务需求，自由度从5个到10个不等。通过利用机械臂的定位功能，通过不同形势手爪的使用，可以完成对于航天器舱内和舱外不同目标的拾取、搬运、定位和释放。

工业机器人机械臂

在工业机器人领域，设计中一般采取6个自由度。前三个自由度用来确定位置，后三个来确定姿态，实现机械臂的控制。

手术机器人机械臂

在医疗领域，不同于普通机器人机械臂，手术机器人的机械臂往往需要很高的精度。手术机器人的机械臂运动过程中，机械臂必须实现平稳顺滑，能够快速响应指令。一般手术机器人结构需要根据手术环境来调整，这样才能满足手术的不同要求。

达芬奇外科手术机器人的系统中的每一个机械臂具有7个自由度。其中，每个微器械具有独立的4个自由度，机械臂提供3个自由度，这样器械末端具有7个自由度。整体来说，其具有很高的灵活性。

一般来说，随着机械臂的自由度增加，运动灵活性会增加。但是，自由度却并非越高越好。一般的专用机械手只有2～4个自由度，而通用机械手则多数为3～6个自由度(不包手指的抓取动作)。

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