机器人系统模型结构组成

机器人系统模型的结构组成可以从硬件和软件两个维度进行，结合工业机器人、人形机器人的典型架构，其核心模块如下：

一、硬件结构

1. 执行机构（机器人本体）

包括机械臂、末端执行器（如夹爪、吸盘、焊枪等）、关节模组（旋转/线性执行器）及支撑结构（底座、腰部连杆等）。机械臂通常由多个轴（如六轴工业机器人）构成，通过电机驱动实现精准运动，末端执行器则直接完成抓取、焊接等任务。

2. 控制系统

3. 感知系统

集成视觉传感器、六维力矩传感器、触觉传感器等，用于环境识别、力反馈和避障，例如特斯拉Optimus机器人的手腕/脚踝力矩检测。

二、软件结构

1. 操作系统与中间件

采用ROS（机器人操作系统）等框架，协调硬件资源并处理多任务调度。

2. 应用软件

用户编写的任务程序（如结构化编程语言AL、MCL），实现路径规划、动作序列控制等。

3. 仿真与建模工具

如MATLAB/Simulink用于机械臂刚体树建模，结合Gazebo进行物理仿真。

三、辅助系统

机器人系统的模块化设计使其能适应工业制造、服务等多样化场景，核心技术集中在高精度传动、智能感知与实时控制领域。