本体规格与读表
客户关心的是“够得着、拿得稳、放得准”，分别对应臂展、负载、精度。销售不需要会正逆运动学，但必须能读懂英文规格表，并在条件不明时拒绝口头说“够”。
- 能画出机器人系统组成
- 能解释 J1–J6
- 会看负载曲线
- 能区分重复精度与绝对精度
机器人系统由什么组成
一套能干活的机器人系统，至少包括：控制器 controller 指挥机械臂 arm，末端执行器 EOAT 完成抓取或工艺，示教器用于编程。视觉是可选项；安全防护不是可选项，只是形式不同（围栏、光栅、安全扫描仪，或协作模式下的力/速度限制）。
自由度：轴数不是越多越好
自由度 DOF（Degrees of Freedom）指可独立转动或移动的关节数。4 轴多用于平面拾放（SCARA、码垛机）；6 轴能让末端在空间中到达任意位置和姿态，覆盖焊接、上下料、喷涂等多数工况；7 轴多一个冗余关节，可以绕开障碍或在狭小空间里调整姿态。轴数越多越灵活，但成本、干涉风险和维护难度也越高。判断依据是工作空间能否满足任务，而不是轴数多少。
六轴关节位置示意
工业六轴臂从底座到法兰依次是 J1–J6。开口时可以用“底座—肩—肘—腕三轴”帮客户建立空间感。负载和精度都以法兰处的额定条件为准。
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负载：额定负载、最大负载与负载曲线
额定负载 rated payload 指法兰处、在规定姿态和重心位置下可稳定使用的质量。工具（夹爪、焊枪）和工件的质量都要算进去。最大负载 max payload 是极限值，常附带姿态或速度限制，不能作为日常选型依据。
规格表里通常还会有一张负载曲线图 payload diagram：负载的重心离法兰越远（偏心越大），允许的质量越小。datasheet 中的“手腕允许力矩 allowable moment（N·m）”和“允许惯量 allowable inertia（kg·m²）”就是这个限制的数值形式。
没有确认末端质量 EOAT mass、偏心 eccentricity 和姿态 pose 之前，不要口头承诺“负载够”。纪要里可以写：Payload subject to engineering review based on the combined mass and center of gravity of EOAT and part. 工程上通常还会预留一定负载裕量 payload margin。
算一算：偏心负载为什么会超限
负载曲线背后的道理，用初中物理的“杠杆”就能讲清楚。负载的重力会在手腕关节上产生力矩：
力矩 M（N·m）= 质量 m（kg）× 重力加速度 g（≈ 9.8 m/s²）× 重心到关节轴线的距离 L（m）
举个例子。客户要搬运一块 8 kg 的钣金件，夹具 4 kg，合计 12 kg。销售看到某台机器人“额定负载 20 kg”，觉得绰绰有余。但这块钣金又长又宽，夹具抓在一端，整体重心离法兰约 0.2 m，手腕力矩约 23.5 N·m。假设这台机器人的规格表写着“J5 允许力矩 22 N·m”，那么即使质量只用了六成，力矩已经超限。这时要么换更大规格的机型，要么重新设计夹具，让抓取点更靠近重心。
这就是为什么前面反复强调：只问重量是不够的，一定要问重心和尺寸。销售不需要自己算到小数点后几位，但要知道这个道理，才能理解工程师为什么要那些信息，并在客户面前解释清楚。
臂展与工作空间
臂展 reach 描述伸展能力，工作空间 working envelope / work envelope 是末端实际能到达的空间形状，不是一个半径数字那么简单：靠近底座处常有死区，倒挂或侧装后有效区域会变化，周边设备还会造成干涉。客户说“臂展 1.4 m 就够”时，要追问取放点的位置、机床开口方向和高度。
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重复精度 vs 绝对精度
重复精度 repeatability（按 ISO 9283 测定）指反复回到同一示教点的偏差，产线沟通中最常见。绝对精度 absolute accuracy 指按理论坐标运动时与目标点的偏差，通常比重复精度差一个数量级，可以通过标定改善。客户口头说“要准”时，先按重复精度理解，再确认是否需要绝对精度。
数量级参考（不同型号差异大，以规格表为准）：SCARA 约 ±0.01–0.02 mm；小型六轴约 ±0.02–0.03 mm；大型重载六轴约 ±0.05–0.1 mm 以上。
节拍是怎么估出来的
客户最关心的数字往往是节拍：多少秒出一件。节拍不是机器人的一个参数，而是整个工作循环的时间总和。以一个机床上下料工位为例，一个循环通常包括：
| 动作 | 示例时间 | 说明 |
|---|---|---|
| 从料仓取毛坯 | 2.0 s | 含视觉拍照定位约 0.5 s |
| 移动到机床门口 | 1.5 s | 取决于距离、速度和加减速 |
| 等待开门、取出成品 | 2.5 s | 机床开门时间常被忽略 |
| 放入毛坯、退出 | 2.0 s | 放料要慢，保证定位 |
| 成品放到输送线 | 2.0 s | 可与机床加工时间并行 |
| 合计（机器人循环） | 约 10 s | 机床加工 60 s，机器人有充裕余量 |
表中时间只是示例。真实节拍要由工程师用仿真软件或样机实测得到。销售要记住三件事：第一，规格表上的“最高速度”在实际中很少能跑满，因为短距离运动大部分时间都在加速和减速；第二，机器人的节拍要和设备节拍一起看，瓶颈不一定在机器人；第三，演示视频里的节拍是在理想条件下拍的，不能直接写进合同。
关节减速器（销售级理解）
关节里的电机转速高、扭矩小，要靠减速器把它转换成低速大扭矩。谐波减速器 harmonic drive（又称 strain wave gear）体积小、扭矩密度高，常见于轻量臂与协作臂的关节；RV 减速器 RV reducer 刚性好、抗冲击，常见于工业臂的大关节（J1–J3）。销售须关注两点：背隙 backlash 影响重复到位的观感；寿命和工况相关，比如连续重载、冲击、负载率 duty cycle。具体选型由工程完成，销售负责问清工况。
规格表核心字段
| 字段 Field | 含义 | 如何问客户 |
|---|---|---|
| 额定负载rated payload | 法兰处、规定条件下可稳定使用的质量（含工具 + 工件） | 夹具多重？工件多重？重心偏多少？ |
| 允许力矩 / 惯量allowable moment / inertia | 负载曲线的数值形式，限制偏心负载 | 工件尺寸多大？是长条件或大板件吗？ |
| 臂展reach | 伸展能力，须结合安装位置与干涉 | 取放点距离？机台开口方向？旁边有遮挡吗？ |
| 工作空间working envelope | 末端实际可达空间的形状 | 有死角吗？倒挂后还够吗？ |
| 重复精度repeatability | 反复回到同一点的偏差（ISO 9283） | 同一点要求 ±0.0x mm？ |
| 绝对精度absolute accuracy | 理论坐标与实际位置之差 | 会用离线编程吗？是否靠视觉纠偏？ |
| 各轴速度max joint speed | 单轴最高角速度（°/s），影响节拍 | 目标节拍多少？运动距离多长？ |
| 防护等级IP rating | 防尘防水能力，本体和手腕可能不同 | 有油污、冷却液、冲洗、粉尘吗？ |
| 安装方式mounting | 地装 floor、倒挂 ceiling、壁挂 wall、倾斜 angle | 安装面刚度够吗？倒挂后负载是否变化？ |
| 本体重量 / 电源weight / power supply | 运输、基础、现场电源 | 现场电压和频率？地基或底座谁来做？ |
英文 datasheet 五步读法
- 确认型号与系列工业臂还是 cobot、负载级别；产品线搞错了，后面的对比就没有意义。
- 圈定核心字段payload、reach、repeatability、IP，抄进选型一页纸。
- 核对姿态与备注看负载曲线、脚注里的条件（at flange、with wrist down、温度范围、J6 是否能无限旋转）。
- 对照安装与环境floor/ceiling/wall、洁净室 cleanroom、防爆 explosion-proof、食品级润滑等选项。
- 标注未知项末端质量、偏心、干涉、节拍，写进纪要交给售前。
本节要点
- DOF 描述灵活度，不是性能分数。
- 日常选型用额定负载并看负载曲线；工具和工件都要计入质量。
- 产线常谈重复精度，绝对精度要单独问。
- IP 等级与安装方式决定能不能在现场用。
练习
- 任选一份六轴英文 datasheet，按上表填写字段解读卡。
- 假设工件 8 kg、夹具 4 kg、偏心未知，写出发给售前的英文确认要点（combined mass、center of gravity、pose）。