手臂有3个自由度，即手臂的弹性、左右反转和升降 （或俯仰）运动。手臂反转和升降运动是经过机座的立柱完成的，立柱的横向移动即为手臂的横移。手臂的各种运动一般由驱动组织和各种传动组织来完成。手臂的 3 个自由度，能够有不同的运动 （自由度）组合，一般能够将其规划成如图 2-34 五种方法。

  如图 2-34（a）所示，这种运动方法是经过一个滚动，两个移动，共三个自由度组成的运动体系，作业空间图形为圆柱形。它与直角坐标型比较，在相同的作业空间条件下，机体所占体积小，而运动规模大。

  ② 直角坐标型 如图 2-34（b）所示，直角坐标型机器人，其运动部分由三个彼此笔直的直线移动组成，其作业空间图形为长方体。它在各个轴向的移动间隔，可在各坐标轴上直接读出，直观性强，易于方位和姿势的编程核算，定位精度高、结构相对比较简单，但机体所占空间体积大、灵敏性较差。

  ③球坐标型 如图 2-34（c）所示，又称极坐标型，它由两个滚动和一个直线移动所组成，即一个反转，一个俯仰和一个弹性运动组成，其作业空间图形为一球体，它能够作上下俯仰动作并能够抓取地面上或较低方位的工件，具有结构严密相连、作业空间规模大的特色，但结构轻杂乱。

  ④关节型 如图 2-34（d）所示，关节型又称反转坐标型，这种机器人的手臂与人体上肢相似，其前三个关节都是反转关节，这种机器人一般由立柱和巨细臂组成，立柱与六臂同构成肩关节，大臂与小臂间构成肘关节，可使大臂作反转运动1和使大管作俯仰摇摆2，小臂作俯仰摇摆3。其特色是作业空间规模大，动作灵敏，通用性强，能抓取接近机座的物体。

  ⑤平面关节型 如图 2-34（e）所示，选用两个反转关节和一个移动关节；两个反转关节操控前后、左右运动，而移动关节则完成上下运动，具作业空间的轨道图形，它的纵截面为矩形的反转体，纵截面高为移动关节的行程长，两反转关节转角的巨细决议反转体横截面的巨细、形状、这种方法又称为SCARA型安装机器人。 结合P29-30的图选讲其间一个作业原理。

  机器人手臂的弹性、横向移动均归于直线运动。完成手臂往复直线运动的组织方法比较多，常用的有活塞油（汽）缸、齿轮齿条组织、丝杠螺母组织以及连杆组织等。由于活塞油（汽）缸的体积小、重量轻，在机器人的手臂结构中得到的

  机器人手臂的俯仰运动一般采纳活塞油（汽）缸与连杆组织联用来完成。手臂的俯仰运动用的活塞缸坐落手臂的下方，其活塞杆和手臂用铰链衔接，缸体选用尾部耳环或中部销轴等方法与立柱衔接。

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