1）四軸碼垛機器人總體機械結構設計

四軸碼垛機器人是一種四自由度的關節式串聯機器人，其機械系統主要由4個關節部分組成,能實現4種運動:腰部旋轉、大臂上下運動、小臂前后運動和手腕回轉運動,并全部由交流伺服電機驅動。

1.腰部底座的結構設計

腰部底座的運動是由底部的伺服電機來控制空心軸,進而實現腰部旋轉。經實驗證明:底部基座及法蘭的結構設計可以降低機械關節運動時的工作噪音。

2.水平及垂直關節的結構設計

水平及垂直關節部分都各有一個電機,每個電機都由控制同步帶輪及齒型帶的旋轉來使滾珠絲杠轉動,間接帶動其滑塊及拖板。

實現：（1）四軸碼垛機器人實現大臂上下運動、小臂前后運動。（2）滿足驅動大慣性力矩負載和快速運動、精確定位的要求。

3.四軸碼垛機器人腕部的結構設計

四軸碼垛機器人的四個關節的運動是由四個AC伺服電機來驅動完成的。交流伺服電動機是把加在控制繞組上的交流電信號轉換為一定的轉速和偏角的電動機。與直流伺服電動機相比，交流伺服電動機具有結構堅固、維護簡單、便于安裝以及轉子慣量可以設計得較小和能夠高速運轉等優點。交流伺服電動機采用了全封閉無刷結構，以適應實際生產環境不需要定期檢查和維修。其定子省去了鑄件殼體，結構緊湊、外形小、重量輕。定子鐵心較一般電動機開槽多且深，圍繞在定子鐵芯上，絕緣可靠，磁場均勻。可對定子鐵芯直接冷卻，散熱效果好，因而傳給機械部分的熱量小，提高了整個系統的穩定性。

2）四軸碼垛機器人特點：

1、與現在常用的光電滑覺傳感器相比，無論相對滑動方向如何，球體都會發生滾動，傳感器也都產生信號輸出。所以這種結構的傳感器所測量的滑動不受滑動方向的限制，能檢測全方位滑動。

2、減小球體的尺寸和傳導面積可以提高檢測靈敏度。