Σύστημα Μηχανικής Δομής
Από την άποψη της μηχανικής δομής, τα βιομηχανικά ρομπότ χωρίζονται γενικά σε σειριακά ρομπότ και σε παράλληλα ρομπότ. Ένα χαρακτηριστικό των σειριακών ρομπότ είναι ότι η κίνηση ενός άξονα αλλάζει την αρχή του συστήματος συντεταγμένων ενός άλλου άξονα, ενώ η κίνηση ενός άξονα σε ένα παράλληλο ρομπότ δεν αλλάζει την αρχή του συστήματος συντεταγμένων ενός άλλου άξονα. Τα πρώτα βιομηχανικά ρομπότ χρησιμοποιούσαν όλα σειριακούς μηχανισμούς. Ένας παράλληλος μηχανισμός ορίζεται ως ένας μηχανισμός κλειστού-βρόχου στον οποίο η κινούμενη πλατφόρμα και η σταθερή πλατφόρμα συνδέονται με τουλάχιστον δύο ανεξάρτητες κινηματικές αλυσίδες, ο μηχανισμός έχει δύο ή περισσότερους βαθμούς ελευθερίας και κινείται παράλληλα. Ένας παράλληλος μηχανισμός έχει δύο στοιχεία: τον καρπό και τον βραχίονα. Το εύρος κίνησης του βραχίονα έχει σημαντικό αντίκτυπο στον χώρο εργασίας, ενώ ο καρπός είναι η σύνδεση μεταξύ του εργαλείου και του κύριου σώματος. Σε σύγκριση με τα σειριακά ρομπότ, τα παράλληλα ρομπότ έχουν πλεονεκτήματα όπως υψηλότερη ακαμψία, δομική σταθερότητα, υψηλότερη χωρητικότητα-φόρτισης, υψηλότερη μικρο-ακρίβεια κίνησης και χαμηλότερο φορτίο κίνησης. Στον προσδιορισμό θέσης, η μπροστινή λύση για σειριακά ρομπότ είναι εύκολη, αλλά η αντίστροφη λύση είναι πολύ δύσκολη. Αντίθετα, για τα παράλληλα ρομπότ, η μπροστινή λύση είναι δύσκολη, αλλά η αντίστροφη λύση είναι πολύ εύκολη.
Σύστημα κίνησης
Το σύστημα κίνησης είναι η συσκευή που παρέχει ισχύ στο σύστημα μηχανικής δομής. Ανάλογα με την πηγή ισχύος, τα συστήματα κίνησης ταξινομούνται σε τέσσερις τύπους: υδραυλικά, πνευματικά, ηλεκτρικά και μηχανικά. Τα πρώτα βιομηχανικά ρομπότ χρησιμοποιούσαν υδραυλικούς κινητήρες. Ωστόσο, λόγω προβλημάτων όπως διαρροή, θόρυβος και αστάθεια χαμηλής-ταχύτητας, καθώς και λόγω των ογκωδών και ακριβών μονάδων ισχύος, οι υδραυλικοί δίσκοι χρησιμοποιούνται προς το παρόν μόνο σε μεγάλα-ρομπότ βαρέως τύπου, ρομπότ παράλληλης επεξεργασίας και ορισμένες ειδικές εφαρμογές. Οι πνευματικοί ηλεκτροκινητήρες προσφέρουν πλεονεκτήματα όπως υψηλή ταχύτητα, απλή δομή συστήματος, εύκολη συντήρηση και χαμηλό κόστος. Ωστόσο, οι πνευματικές συσκευές λειτουργούν σε χαμηλές πιέσεις, καθιστώντας δύσκολη την ακριβή τοποθέτηση και γενικά χρησιμοποιούνται μόνο για την οδήγηση τελικών τελεστών σε βιομηχανικά ρομπότ. Οι πνευματικές λαβές, οι περιστροφικοί κύλινδροι και οι πνευματικές βεντούζες μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως τελικοί τελεστές για τη λαβή και τη συναρμολόγηση του τεμαχίου εργασίας μεσαίου έως μικρού φορτίου. Οι ηλεκτρικοί δίσκοι είναι αυτή τη στιγμή η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος κίνησης. Τα χαρακτηριστικά τους περιλαμβάνουν βολική τροφοδοσία, γρήγορη απόκριση, μεγάλη κινητήρια δύναμη, βολική ανίχνευση σήματος, μετάδοση και επεξεργασία, καθώς και την ικανότητα να χρησιμοποιούν διάφορες ευέλικτες μεθόδους ελέγχου. Οι κινητήρες μετάδοσης κίνησης συνήθως χρησιμοποιούν βηματικούς κινητήρες ή σερβοκινητήρες. Χρησιμοποιούνται επίσης κινητήρες άμεσης μετάδοσης, αλλά είναι πιο ακριβοί και έχουν πιο περίπλοκο έλεγχο. Οι μειωτήρες που ταιριάζουν με τους κινητήρες είναι γενικά αρμονικοί μειωτήρες, κυκλοειδείς μειωτήρες ακίδων ή μειωτήρες πλανητικών γραναζιών. Λόγω των σημαντικών απαιτήσεων γραμμικής μετάδοσης κίνησης στα παράλληλα ρομπότ, οι γραμμικοί κινητήρες έχουν υιοθετηθεί ευρέως σε αυτόν τον τομέα.
Σύστημα ανίχνευσης
Το σύστημα ανίχνευσης του ρομπότ μετατρέπει διάφορες πληροφορίες εσωτερικής κατάστασης και περιβάλλοντος από σήματα σε δεδομένα και πληροφορίες που το ίδιο το ρομπότ ή άλλα ρομπότ μπορούν να κατανοήσουν και να εφαρμόσουν. Εκτός από την ανίχνευση μηχανικών μεγεθών που σχετίζονται με τη δική του κατάσταση λειτουργίας, όπως η μετατόπιση, η ταχύτητα και η δύναμη, η τεχνολογία οπτικής αντίληψης είναι μια κρίσιμη πτυχή της βιομηχανικής ανίχνευσης ρομπότ. Τα οπτικά σερβο συστήματα χρησιμοποιούν οπτικές πληροφορίες ως σήματα ανάδρασης για τον έλεγχο και την προσαρμογή της θέσης και της στάσης του ρομπότ. Τα συστήματα μηχανικής όρασης χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως στην επιθεώρηση ποιότητας, στην αναγνώριση του τεμαχίου εργασίας, στη διαλογή τροφίμων και στη συσκευασία. Το σύστημα ανίχνευσης αποτελείται από εσωτερικές και εξωτερικές μονάδες αισθητήρων. Η χρήση ευφυών αισθητήρων βελτιώνει την κινητικότητα, την προσαρμοστικότητα και την ευφυΐα του ρομπότ.
