机器人本体主要包括哪几部分？

机器人的机械结构系统由机身、手臂、末端操作器三大件组成。每一大件都有若干自由度，构成一个多自由度的机械系统。机器人按机械结构划分可分为直角坐标型机器人、圆柱坐标型机器人、极坐标型机器人、关节型机器人、SCARA型机器人以及移动型机器人。

机器人本体（即物理主体）主要包括以下几个核心部分：

机械结构：
- 机身/框架： 相当于机器人的骨骼，支撑和连接其他所有部件，承受载荷。
- 关节/运动副： 连接机身各部分，允许它们之间发生相对运动（如转动、平动）。
- 连杆/臂： 构成机器人手臂或其他运动链的刚性连接部件。
- 末端执行器： 安装在机械臂末端的工具或装置，直接与环境或工作对象进行交互（如夹爪、焊枪、吸盘、喷枪、摄像头等）。
驱动系统：
- 执行器： 为机器人的运动提供动力的装置。常见的类型包括：
  - 电动执行器： 伺服电机、步进电机、直线电机。
  - 液压执行器： 液压缸、液压马达（提供大功率）。
  - 气动执行器： 气缸、气动马达（速度快、成本低）。
- 传动机构： 将执行器产生的动力（通常是旋转运动）转换成关节所需的运动形式（如旋转或直线运动），并可能进行减速增力。常见的有齿轮（蜗轮蜗杆、行星齿轮等）、皮带、链条、丝杠螺母、连杆机构等。
控制系统：
- 控制器硬件： 机器人的“大脑”，通常是嵌入式计算机或专用控制卡（如PLC、运动控制器），负责运行控制算法、处理数据、发送指令。
- 控制软件： 包含操作系统（如实时操作系统RTOS）、中间件、核心控制算法（轨迹规划、运动学/动力学计算、伺服控制）、人机交互界面等。
感知系统（传感器）：
- 内部传感器： 监测机器人自身状态。主要用于关节的伺服控制。
  - 位置传感器（如编码器、电位器、旋转变压器）。
  - 速度传感器（常集成在编码器或由位置差分获得）。
  - 加速度传感器。
  - 力/扭矩传感器（常在关节处或末端）。
- 外部传感器： 感知机器人外部环境和工作对象的状态。用于感知、导航、交互。
  - 视觉传感器（摄像头、3D相机）。
  - 距离传感器（超声波、红外、激光测距仪/LiDAR）。
  - 触觉传感器/压力传感器。
  - 接近传感器。
  - 力/力矩传感器（在末端用于柔性操作）。
  - 其他环境传感器（如温度、湿度等）。
电源系统：
- 为机器人的所有电子和电气部件（控制器、执行器、传感器等）提供所需的电能。根据类型可能包括：
  - 市电通过变压器和电源模块供电（固定式工业机器人）。
  - 电池组供电（移动机器人、AGV/AMR）。
  - 液压/气动系统的动力源（如液压泵站、空气压缩机）。

总结来说：

一个完整的机器人本体，其核心构成可以看作是：通过机械结构支撑并由关节连接的各部分构成身体；执行器（由电源系统供能）作为“肌肉”产生力量；传动机构将力量和运动传递到位；控制系统（硬件和软件）是“大脑”和“小脑”，进行决策、规划和精确控制；传感器则是“感官”（包括内感和外感），收集自身和环境状态信息反馈给控制系统。

此外，某些机器人还可能有通信接口（用于联网或外部设备连接）、安全装置（急停按钮、安全光幕）等辅助系统，但这些通常被视为附加功能或系统集成的一部分，而非本体结构的核心必备部分。