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的自转功能，若该杆再能在空间取任意方位，那么与之相联的末端执行器就可在空间去任意姿态，即达到完全灵活的境地。
对于任杆件的姿态即方向，可用两个方位确定。
如图所示图末杆姿态示意图大臂小臂末杆在图中，末杆的图示姿态可以看作是由处于方向的原始位置先绕在平面内转角，然后在与组成的垂直平面内再向上转角得到的。
可见是由两角决定了末杆的方向姿态。
从理论上讲，如果，则在空间可取任意方向。
如果的自转角也满足，我们就说该操作机具有最大的灵活度，即可自任意方向抓取物体并可把抓取的物体在空间摆成任意姿态。
为了定量的说明操作机抓取和摆放物体的灵活度，我们定义组合灵活度为上式取加的形式，但般不进行加法运算，因为分开更能表现结构的特点。
腕结构最重要的评价指标就是值。
若为个百分之百，该手腕就是最灵活的手腕。
般说来，的最大值取，而值可取的更大些，如果拧螺钉，最好无上限。
腕结构是操作机中最复杂的结构，而且因转动系统互相干扰，更增加了腕结构的设计难度。
腕部的设计要求是重量轻，的组合值必须满足工作要求并留有定的裕量约，转动系统结构简单并有利于小臂对整机的静力平衡。
单自由度手腕水平关节装配机器人多采用单自由度手腕，该类机器人操作机的手腕只有绕垂直轴的个旋转自由度。
为了减轻操作机的悬臂的重量，手腕的驱动电机固结在机架上。
手腕转动的目的在于调整装配件的方位。
由于转动为两级等径轮齿形带，所以大小臂的转动不影响末端执行器的水平方位，而该方位的调整完全取决于腕传动的驱动电机。
这时确定末端执行器方位的角度以机座坐标系为基准将是大小臂转角以及腕转角之和。
两自由度手腕两自由度手腕有两种结构汇交式两自由度手腕两自由度手腕的末杆与小臂中线重合，两个链轮对称分配在两边。
，如图，偏置式两自由度手腕手腕的末杆偏置在在小臂中线的边。
优点是腕部结构紧凑，小臂横向尺寸较小薄。
两自由度的另两种结构。
种是将谐波减速器这置于碗部，驱动器通过齿形带带动谐波，或经锥齿轮再带动谐波使末杆获得两自由度运动。
另种则是将驱动电机和谐波减速器连成体，放于偏置的壳中直接带动完成角转动，角则是由链传动完成。
如图汇交式两自由度法兰锥齿轮组锥齿轮弹簧链轮轴承壳体三自由度手腕三自由度的手腕形式繁多。
三自由度手腕是在两自由度的基础上加个整个手腕相对于小臂的转动自由度用角度参数表示而形成的。
当不考虑结构限制，即都能在范围取值，末端执行器的灵活度，也就是说具有百分之百的灵活度。
这就是说手爪可自任意方向接进物体，也可将物体转到任意姿势。
所以三自由度是万向型手腕，可以完成两自由度手腕很多无法完成的作业。
近年来，大多数关节型机器人都采用了三自由度手腕。
主要有两类汇交手腕或称正交手腕它是的旋转轴线汇交于点。
偏置式手腕它是的旋转轴线互相垂直，但不汇交于点。
这两类手腕都是把运动的减速器安装在手腕上，可简化小臂结构，但却增加了手腕本身的重量和复杂程度。
通用机器人腕部结构选型如图所示，是汇交式手腕或正交手腕，即的旋转轴线汇交于点。
可以看出，电机经锥齿轮副，和齿型带传动，再经锥齿轮副，和谐波减速器带动法兰机械接口转动，完成末杆法兰的运动。
电机经锥齿轮副，和齿型带传动，通过谐波减速器带动腕壳摆动，完成末杆的运动。
整个手腕又由置于小臂后部的电机上图未画，经过谐波传动，带动小臂作绕自身轴线的转动，即运动。
图正交式手腕减速器的配置可以分为前置式和后置式。
后置式有利于小臂的平衡。
前置式加大了腕部的复杂程度和重量，对小臂乃至整机的平衡不利，但可简化整个小臂的结构，而且当腕部使用同步齿形带时，只能采用这种布置，因为齿形带只能用于高速级。
这种布置还可简化后面三个驱动系统的结构。
对于平行轴转动，减速器前置可以匹配小臂与手腕的几何尺寸。
如图所示，我选用减速器的配置为前置式是把两自由度的减速器装在手腕内。
电机配置也可以分为前置式和后置式。
前置式有个电机配置在手腕中，其最大优点是大大简化了小臂的结构和传动过程的轴线干扰，但加重了腕部。
这种结构较适合于小负荷操作机。
必须指出，这种结构的手腕也属于非汇正交式，由它构成的六自由度操作机无解析解。
电机后置式的驱动电机都布置在腕的后面。
对于中小负载的操作机，电机可布置在臂的空腔中，而对于大负载操作机，由于电机重而且大，电机多布置在臂的后端，以减少臂的尺寸和前部重量，并与减速器起对小臂起平衡作用。
如图所示。
机器人设计机器人由操作机机械本体控制器伺服驱动系统和检测传感装置构成，是种仿人操作自动控制可重复编程能在三维空间完成各种作业的机电体化自动化生产设备。
特别适合于多品种变批量的柔性生产。
它对稳定提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。
机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的种腕部的结构要求紧凑，所以Ⅰ轴传动所需电机和Ⅱ轴传动所需电机如下型号功率转速转矩额定电流额定电压分配系统传动比和动力参数的计算Ⅰ轴为腕转运动腕转传动系统的传动比末端法兰盘的转速，未找到引用源。
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系统总的传动臂为，未找到引用源。
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取，未找到引用源。
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电机的输出功率，未找到引用源。
带轮转速，未找到引用源。
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腕转轴Ⅰ轴，未找到引用源。
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腕摆传动系统的传动比末端套筒的转速，未找到引用源。
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腕摆轴Ⅱ轴，未找到引用源。
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系统总的传动比为，未找到引用源。
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锥齿轮设计确定锥齿轮的主要技术参数锥齿轮组的材料选用钢，齿面硬度。
取，未找到引用源。
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锥距，未找到引用源。
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轮齿的受力分析和强度计算忽略齿面间摩擦力，把轮齿上的分布作用力合成为集中法向力，未找到引用源。
，在把分解为三个互相垂直的力，未找到引用源。
，即圆周力，未找到引用源。
径向力，未找到引用源。
和轴向力，未找到引用源锥齿轮的转矩为，未找到引用源。
，中点分度圆直径为，未找到引用源。
，可得，未找到引用源。
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般的直齿锥齿轮制造精度低，因而可以认为在啮合过程中载荷仅由对相啮合的齿来承担，故可以不考虑齿间载荷分配问题，即可以忽略重合度的影响，故载荷系数，未找到引用源。
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直齿锥齿轮齿面接触疲劳强度条件为，未找到引用源。
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所以可知此齿轮组能够满足运动的要求。
锥齿轮组的主要技术参数为，未找到引用源。
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锥距，未找到引用源。
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选择带轮和齿形带带轮的选择根据所搜集的资料，考虑到整个系统传动的结构和传动特性，依据图，图带轮的转速，未找到引用源。
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选择梯形齿带轮，带轮型为型，带轮的结构为图选择带选择奇龙传功公司生产轮型号为节距节径外径，未找到引用源。
档边内径，未找到引用源。
档边厚度档边直径，未找到引用源。
齿形带的设计型同步齿形带的机构尺寸如图，节距带轮传动的功率为主动轴转速，未找到引用源。
从动轴转速，未找到引用源。
传动比设计功率，未找到引用源。
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节距，未找到引用源。
带轮齿数，未找到引用源。
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带轮节圆直径，未找到引用源。
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【毕业设计】六自由度机器人腕部毕业设计说明书
