К числу основных технических характеристик промышленных роботов (кроме типа системы управления и возможности перепрограммирования) относятся следующие:
Грузоподъемность.
Размеры зоны обслуживания.
Скорость.
Точность позиционирования и повторяемость.
Разумеется, юсе эти характеристики тесно увязаны между собой. Это означает, что можно добиться улучшения одного параметра только за счет ухудшения других. Отсюда следует, что нет такой конструкции робота, которая была бы оптимальной для всех случаев применения, и для каждой задачи можно подобрать свою наилучшую схему компоновки, отличную от других.
Так, в частности, большая грузоподъемность несовместима с большими размерами зоны обслуживания (так как это невыгодно с точки зрения механики), большой скоростью работы (из-за проблем, связанных с инерцией) и высокой точностью и повторяемостью (из-за обеих причин). Точно так же большой максимальный размер зоны обслуживания несовместим с большой скоростью работы. Действительно, для большинства компоновочных схем роботов максимальная грузоподъемность различна для разных участков зоны обслуживания (обратно пропорциональна максимальному размеру зоны).
Обычно в робототехнических устройствах применяются три типа приводов: пневматический (с сжатым воздухом), гидравлический и электрический. В первых двух случаях мощность передается на кинематический узел в виде давления. Это давление преобразуется во вращающий момент и кинетическую энергию с помощью простого двигателя. Пневматические приводы проще и дешевле гидравлических и электрических, однако они не могут обеспечить такой большой грузоподъемности при высоких скоростях работы, какие достигаются в гидравлических системах. Пневмопривод обычно используется в небольших дешевых моделях роботов типа «возьми — положи», работающих по фиксированной программе «от точки к точке», таких, например, как робот фирмы Seiko.
Применение электропривода усложняет конструкцию робота из-за необходимости использовать механические передачи (зубчатые передачи, винтовые, ремни или цепи). Это также увеличивает массу и стоимость системы. Главным преимуществом электропривода является обеспечиваемое при этом превосходство в точности и простота управления. Однако последние достижения в области цифрового кодирования позволили создать системы сервоуправления для роботов с гидроприводом, обеспечивающие точность позиционирования и повторяемость не хуже, чем у роботов с электроприводом, при значительно большей грузоподъемности (Топпервейн и Блекман [59]).