众所周知，现在较先进的传统机器人一般最多具有六个自在度，其间，前三个自在度引导夹手设备至所需的方位，然后三个自在度用来决议结尾履行设备的方向。在三维空间内，刚体需求六个独立参数断定其位姿，因而，机器人的使命空间最多需求六个自在度就足够了，一般不要求机器人具有六个以上的独立自在度，而过多的自在度就会发作冗余自在度。
冗余度机器人，是指含有自动关节数多于完结某一作业使命所需的最少自在度数的一类机器人。其实，如上文所说，六个自在度是具有完结空间定位才能的最小自在度数，而添加的自在度便可改进机器人相关的运动学和动力学特性。
虽然实在产品化的七自在度工业机器人与传统的六自在度，乃至更少自在度的工业机器人比较，不管是从产品品种，仍是出售占比距离都十分显着。但正是因为其具有有别于非冗余自在度机器人的冗余特性，使得七自在度的机器人优于六自在度机器人，而成为人们注重的焦点，也使得对冗余度机器人的研讨变得日趋重要。
我国关于七轴机器人的科研作业始于20世纪90年代初，而其时项目的领军人物正是我国已故的出名机器人技能专家、我国工程院院士张启先，而张启先院士的首要奉献之一就是完结了七自在度冗余机器人样机的研制。
上世纪80年代末，因为研制难度及其之大，世界上研宣布七自在度冗余机器人样机的国家屈指可数。而张启先院士带领课题组经过几年的艰苦奋斗，在1993年年末完结了首台七自在度冗余机器人样机的研制，并一次经过“863”课题查验和部级判定。
虽然我国在冗余自在度机器人方面获得必定作用，但首要停留在学术论文、科研陈述和试验样机的阶段，并没有完结实在的产品化开展，这无疑约束了我国机器人产品向高端工业化跨进的脚步。
究竟七轴机器人比六轴机器人强在哪儿？从技能视点看，首要有以下几个层面。
（1）改进运动学特性
在机器人的运动学识题中，三个问题使得机器人的运动遭到十分大的约束。
第一是奇特构型。当机器人处于奇特构型时，它的结尾履行器不能绕某个方向进行运动，或许施加力矩，因而奇特构型极大的影响了运动规划。
第二是关节位移超限。在实在作业情况下，机器人每个关节的运动的视点规模是遭到约束的，最理想的状况是正负180度，可是许多关节是做不到的。别的，七轴机器人能够防止角速度运动过快，让角速度分配得比较均匀。
第三是作业环境中存在妨碍。在工业环境下，许多场合存在各种环境妨碍，传统的六轴机器人无法只改动结尾组织的姿势，而不改动结尾组织的方位。
（2）改进动力学特性
关于七轴机器人而言，运用其冗余自在度不只能够经过运动轨道规划抵达杰出的运动学特性，而且咱们能够运用其结构完结最佳的动力学功用。
七轴机器人可完结关节力矩的再分配，这儿涉及到机器人的静力平衡的问题，也就是说，作用在结尾的力，经过必定的算法算出每个关节接受的力有多大。关于传统的六轴机器人来说，其每个关节的力是必定的，它的分配可能很不合理。可是关于七轴机器人来说，咱们能够经过操控算法调整各个关节的力矩，让单薄的环节接受的力矩尽量小，是整个机器人的力矩分配比较均匀，愈加合理。
（3）容错性
机器人在发作毛病时，假如有一关节失效，传统六轴机器人便无法持续完结作业，而七轴机器人能够经过从头调整毛病关节速度（运动学容错）和毛病关节力矩（动力学容错）的再分配完结持续正常作业。
世界厂商竞相跟进
现在，不管从产品视点，仍是从运用视点，世界上七轴工业机器人，都只是处于开始开展阶段，但各大厂商纷繁在各大博览会力推相关七轴机器人产品，能够想见对其未来的开展潜力仍是十分看好的。
2014年11月，“四大家族”之一德国出名工业机器人制造商KUKA在2014我国世界工业博览会机器人展上，初次发布KUKA第一款七自在度轻型活络机器人LBRiiwa。
LBRiiwa七轴机器人根据人类手臂进行规划，其结合集成的传感器系统，使该轻型机器人具有可编程的活络性，并使其具有了十分高的准确度。而七轴的LBRiiwa一切的轴内均装备高功用碰撞检测功用、集成的关节力矩传感器，以完结人机协作。
七轴的规划，使得KUKA的该款产品有较高的灵敏度，可轻松地跳过妨碍物。LBRiiwa机器人的结构选用铝制资料规划，其本身分量只要23.9千克。其负荷有两种，分别为7千克和14千克，使其成为首款负荷超越10千克的轻型机器人的产品。
日本出名机器人制造商，“四大家族”之一的安川电机也发布了多款七轴机器人产品。其间SIA系列机器人是轻型灵敏型七轴机器人，该系列机器人能够供给类人的灵敏性，而且能够快速加快。该系列机器人选用轻量化和流线型规划，使其十分合适安装在狭小的空间内。SIA系列可供给较高的有效载荷（5千克至50千克）以及较大的作业规模（559毫米至1630毫米），很合适从事安装、注塑、查验等操作。
除了轻型七轴机器人产品外，安川还发布了七轴机器人焊接系统，其高自在度能够尽最大可能坚持最合适的姿势以完结高品质的焊接作用，特别合适内面的焊接，抵达最佳的挨近方位。而且该产品能够高密度布局，简略逃避其与轴和工件之间的搅扰，显示出其优秀的避障功用。
2014年11月，ABB在我国推出最新机器人产品YuMi，它是第一款双臂轻型人机协作型机器人，而其每个单臂均为七个自在度，机身分量为38千克。其每条手臂的负载为0.5千克，重复定位精度可抵达0.02毫米，因而特别合适小件安装、消费品、玩具等范畴。从机械手表的精细部件，到手机、平板电脑，以及台式电脑零件的处理，关于YuMi来说都不在话下，而这正体现出该款冗余度机器人表现出的扩展可达作业空间、灵敏灵敏、准确等种种优秀特性。
日本出名机械制造企业那智不贰越已开宣布多款七轴机器人产品。早在2007年末，那智不贰越便开宣布七自在度的机器人“PrestoMR20”。经过选用七轴规划，使得机器人能够像仿照人类手臂那样履行愈加杂乱的作业流程，在狭隘的作业区域运动。别的，机器人前端部分（手腕）的扭矩添加到了本来传统六轴机器人的约两倍左右，规范装备的扭矩为20千克，经过设定动作规模，最大可转移30千克的物品，作业规模抵达1260毫米，重复定位精度为0.1毫米。经过选用七轴结构，MR20在机床上取放工件时可从机床旁边面进行作业。这样一来，就前进了事前预备和保护等作业功率。机床间的空间能够缩小至传统六轴机器人的一半以下。
除此之外，那智不贰越还发布了MR35（负载为35千克）、MR50（负载为50千克）两款可在狭小空间和有妨碍物场所的运用场合运用的工业机器人。
日本DAIHEN集团欧地希推出了最新的七轴机器人（FD-B4S、FD-B4LS、FD-V6S、FD-V6LS、FD-V20S）。因为有第七轴的反转，它们能够完结像人的手腕相同的改变动作，能够完结一周以上的焊接；别的，七轴机器人（FD-B4S、FD-B4LS）将焊接电缆内藏于机器人本体，因而在示教作业时无需介意机器人与焊接夹具及工件间的干与，动作十分顺利，焊接姿势自在度也得到了前进，能够补偿传统机器人因与工件或焊接夹具的干与而形成无法进入焊接的缺憾。
RethinkRobotics是一家由出名的MIT教授罗德尼布鲁克斯（RodneyBrook）兴办的机器人公司，因发明了工业机器人的价格神话而出名。最近推出的新产品瞄准了我国的制造业商场。其双臂工业机器人Baxter，价格仅约2万美元。
Baxter机器人自重74千克，具有两个七自在度机器臂，单臂最大作业规模为1210毫米。Baxter可一起处理不同的两项使命以添加适用性，或许实时处理同一使命以完结输出最大化。
Sawyer在许多方面与Baxter相似。其柔性关节选用了相同的串联弹性驱动器，但其关节所选用的驱动器被从头规划，使其更细巧。因为选用了七轴的规划，而且作业规模扩展至100毫米，因而能完结负载更大的作业使命，载荷可抵达4千克，比Baxter机器人2.2千克的有效载荷大了不少。
现在，我国绝大多数工业机器人企业还没有发布七轴工业机器人产品，其间有一部分表明正在研制相关产品，会在年内有相关产品面世，而还有一些企业则表明对七轴工业机器人产品有注重，但没有方案规划研制相关产品。
作为我国机器人工业龙头企业的新松，于近期发布了首台轻型七轴人机协作型机器人，其本身分量为29千克，负载为5千克，重复定位精度可抵达0.02毫米，作业半径可达800毫米。它具有快速装备、牵引示教、视觉引导、碰撞检测等功用，特别适用于布局紧凑、精准度高的柔性化生产线，满意精细安装、产品包装、打磨、检测、机床上下料等工业操作需求。
我国的机器人工业在七轴工业机器人的理论研讨有了很大前进，而商业化产品方面仍与国外有较大距离。究其原因，首要有以下两个方面：
一是自主立异才能弱。缺少中心及要害技能的原创性作用和立异理念，我国工业机器人整体技能与国外先进水平比较，距离在十年以上。
二是企业盈余才能较低，研制资金短缺。中心零部件技能的缺失导致企业生产成本高企，加之外资厂商纷繁降价，2015年70%以上企业的本体事务处于亏本状况。
怎样处理
针对以上问题，咱们提出三项主张：
一是推动立异环境建造。加强政产学研用协作与对接；建造各种先进机器人技能的试验环境；加大资金扶持力度，支撑共用技能渠道建造。
二是注重下一代技能和规范。除了当时着手霸占伺服电机、精细减速器等要害零部件技能之外，也要注重人工智能、感知、辨认、驱动和操控等下一代技能的研制。
三是强大机器人工业人才队伍。将机器人技能进一步归入相关学科建造系统；着力培养和引入高水平科研带头人；运用职业培训并经过实践项目训练来培养高技能人才。
看到这儿，金粉们会问，7轴机器人这么凶猛，那这个几轴是怎样差异的？下面小编给您简略介绍一下！论七轴机器人和一轴机器人的不同究竟有多大
现如今，工业机器人被广泛运用于各行各业，可是咱们也发现，工业机器人的轴数并不相同，那么它们究竟应该有几个轴呢？
所谓工业机器人的轴能够用专业的名词自在度来解说，假如机器人具有三个自在度，那么它能够沿x，y，z轴自在的运动，可是它却不能歪斜或许滚动。当机器人的轴数添加，对机器人而言，就是更高的灵敏性。那么现在工业机器人都有多少个轴呢？
三轴机器人也被称为直角坐标或许笛卡尔机器人，它的三个轴能够答应机器人沿三个轴的方向进行运动，这种机器人一般被用于简略的转移作业之中。
四轴机器人，能够沿着x，y，z轴进行滚动，与三轴机器人不同的是，它具有一个独立运动的第四轴，一般来说SCARA机器人就能够被认为是四轴机器人。
五轴是许多工业机器人的装备，这些机器人能够经过x，y，z三个空间周进行滚动，一起能够依托基座上的轴完结回身的动作，以及手部能够灵敏滚动的轴，添加了其灵敏性。
六轴机器人能够穿过x，y，z轴，一起每个轴能够独立滚动，与五轴机器人的最大差异就是，多了一个能够自在滚动的轴。六轴机器人的代表就是优傲机器人，经过机器人身上的蓝色盖子，你能够很清楚的计算出机器人的轴数。
七轴机器人，又称为冗余机器人，比较六轴机器人额定的轴答应机器人逃避某些特定的方针，便于结尾履行器抵达特定的方位，能够愈加灵敏的习惯某些特别作业环境。
