自動化機器人一般由執行器、驅動裝置、檢測裝置、控制系統和復雜機械組成。

執行器

為機器人本體，其手臂一般采用空間開鏈連桿機構。移動副（旋轉副或移動副）通常稱為關節，關節的數量通常是機器人的自由度。根據關節構型和運動坐標形式的不同，機器人執行器可分為直角坐標型、圓柱坐標型、坐標型和關節坐標型。出于擬人化考慮，機器人身體的相關部分通常分別稱為底座、腰部、手臂、手腕、手（手爪或末端執行器）和行走部分（用于移動機器人）。

驅動裝置

是驅動致動器移動的機構。機器人根據控制系統發出的指令信號，借助動力元件進行動作。它輸入電信號并輸出線性和角位移。機器人使用的驅動裝置主要是電動驅動裝置，如步進電機、伺服電機等。此外，還使用液壓、氣動等驅動裝置。

檢測裝置

用于實時檢測機器人的運動和工作狀態，并根據需要反饋給控制系統，與設定信息比較后調整執行器，確保機器人動作符合預定要求。作為檢測裝置的傳感器大致可分為兩類：一類是內部信息傳感器，用于檢測機器人各個部分的內部狀況，如每個關節的位置、速度和加速度，并將測量信息作為反饋信號發送給控制器，形成閉環控制。一種是外部信息傳感器，用于獲取機器人工作對象和外部環境的信息，使機器人的動作能夠適應外部條件的變化，實現更高水平的自動化，甚至使機器人有一定的“感覺”，向智能化方向發展。例如，視覺和聲音等外部傳感器將工作環境的相關信息提供給工作對象，形成一個大的反饋回路，這將大大提高機器人的工作精度。

控制系統

一個是集中控制，即機器人的所有控制由一臺微機完成。另一種是分散（階段）控制，即使用多臺微型計算機共享機器人的控制。例如，當上、下位機完成對機器人的控制時，主機往往負責系統的管理、通信、運動學和動力學計算，并向下位機發送命令信息；每個關節作為從關節，對應一個CPU進行插補操作和伺服控制處理，實現給定的運動，并將信息反饋給主機。根據作業任務的不同要求，機器人的控制方法可分為點控制、連續軌跡控制和力（力矩）控制。

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