隨著（zhe）人工費（fèi）上漲及人手不足問題越來越嚴重，各生產行業對機器人的需求也將日益增多，工業機器（qì）人將成為工廠（chǎng）自動化越來越重要的一部（bù）分。

（圖示：機械（xiè）臂（bì）產品）

       機（jī）械手臂是機（jī）器人（rén）技（jì）術領域（yù）實際應（yīng）用最廣泛的自動化（huà）機械裝置，盡管它們（men）的形態各有不同，但它們都有一個共同的特點，即通（tōng）過接受指令，精確地定位到三維（wéi）（或二維）空間上的（de）某一點進行作業。

       機械手臂一般有伸縮、旋轉和（hé）升降這三種運動（dòng），其中旋轉、升降運動是由橫臂和產（chǎn）柱去（qù）完成的，手臂的基本作用則是將手（shǒu）爪移動到所需位置以及承受抓取（qǔ）工件的（de）最大重量和手臂（bì）自身的重量等。

       此外，管路、冷卻裝置、行程定位（wèi）裝置和自動檢測裝置等，一般也都裝在手（shǒu）臂上。因此，手臂的結（jié）構、工作範圍、承載能力和（hé）動（dòng）作精度都會直接影響整個機械的工作性能（néng）。

       合金鋼、經（jīng）過熱處理的優（yōu）質鋼、鋁合金等輕型合金都（dōu）是製（zhì）作機械手臂的原材料（liào），但根據市場來看，以碳纖維複合材料（liào）為原材料的機（jī）械（xiè）手臂將成為未來幾年機械臂生產的一大趨（qū）勢。

       以蘇州（zhōu）挪（nuó）恩複合材料研發定製的某款碳（tàn）纖維機械臂為例，機械手臂長930mm，寬150mm，壁厚５mm，總重量（liàng）卻隻有3.5kg。據悉（xī），雖然碳纖維機械臂在成型工藝上存（cún）在一定難度，不過，從（cóng）比重、強度、蠕變性及成本價格等多方麵因素綜合比較，碳纖維機械臂取代（dài）傳統金屬材質機械臂的風頭正健（jiàn）。

       作為一個運動性部件，機械手臂一般要完成各類已定或將定的運動，材質的選擇決（jué）定了（le）機械（xiè）手臂的（de）動態性能和靜態性能。

       首先，輕型材料是製作機械臂的良好選擇。因為機械手臂的自重（chóng）不僅影響它的運動便捷（jié）性，還直接（jiē）影響到驅使運動（dòng）的能源消耗量（liàng）。機械手（shǒu）臂是運（yùn）動的，需要有良好的受控性，因此不能過笨重，重量（liàng）越輕轉動慣量越小。

       從（cóng）這個角度上說，鋼類材料最重，比鋁合金要重60%以上，高強度（dù）鋼達到7.8g/cm3，鋁也有2.7g/cm3，碳纖維比重最小，隻有1.75g/cm3，因而碳（tàn）纖維製成的機械臂是目前所有材質中（zhōng）最輕的，能（néng）使機械臂操作更加靈便準確。

       機械臂的（de）工作環境（jìng）對材質也提（tí）出了相（xiàng）應的要求，比如（rú）一（yī）定的溫差中，金屬（shǔ）會出現相應的蠕變情（qíng）況，這（zhè）種蠕（rú）變看似微乎其微，但是對機械臂（bì）操作準（zhǔn）確的影響（xiǎng）還是比較明顯（xiǎn）的。碳纖維不同於一般的鋼和鋁合金（jīn），在零下幾十度到200℃之間都能保持最小的蠕變（biàn）性，因此可以適用於不同的工作環（huán）境（jìng）中，其（qí）應用前景十分廣闊。