로봇 팔의 다양한 움직임 형태에 따라 조작기는 데카르트 좌표, 원통형 좌표, 극좌표 및 다중 관절의 네 가지 형태로 나눌 수 있습니다.
1. 직교좌표 조작기: 팔은 직교좌표계의 3개 좌표축 방향으로 직선으로 움직인다. 이 좌표 형태는 큰 공간을 차지하지만 작업 범위가 상대적으로 작고 관성이 커서 작업 위치가 일직선으로 배열되어 있는 상황에 적합합니다.
2. 원통형 좌표 조작기: 팔이 앞뒤로 팽창 및 수축하고, 위아래로 들어 올려 수평면에서 스윙합니다. 데카르트 좌표식에 비해 공간을 적게 차지하고 작업 범위는 넓으나 기구 구조의 관계로 인해 높이 방향의 가장 낮은 위치가 제한되어 지상의 물체를 파악할 수 없으며, 관성이 상대적으로 크다. 이는 매니퓰레이터에서 널리 사용되는 좌표 형식입니다.
3. 극좌표 조작기: 팔이 앞뒤로 들어가고, 위아래로 움직이고, 좌우로 흔들립니다. 가장 큰 특징은 간단한 메커니즘으로 넓은 작업 범위를 얻을 수 있고, 지상의 물체를 잡을 수 있다는 점이다. 모션 관성은 작지만 팔 스윙 각도의 오류로 인해 팔을 통해 증폭이 발생합니다.
4. 다관절 조작기: 팔은 큰 팔과 작은 팔의 두 부분으로 나뉘며, 큰 팔과 작은 팔은 팔꿈치 관절로 연결되고, 큰 팔과 기둥은 어깨 관절로 연결됩니다. 손목과 작은 팔 사이의 손목 관절, 다관절 매니퓰레이터는 거의 인간의 손과 같은 동작을 완료할 수 있습니다. 다관절 매니퓰레이터는 유연한 동작과 작은 이동 관성을 갖추고 있어 기계 베이스에 가까운 작업물을 잡고 장애물을 피해 작업할 수 있습니다. 다관절 매니퓰레이터는 폭넓은 적응성을 갖고 있으며, 컴퓨터 제어가 도입된 후 동작 제어를 프로그램으로 완료하고 메모리로 시뮬레이션할 수 있게 되었는데, 이것이 매니퓰레이터의 개발 방향이다.
