隨著人工費上漲及人手不足問題越來越嚴重，各生產行業（yè）對機器人的需求也將日益增多，工業機器人將（jiāng）成為工廠（chǎng）自動化（huà）越來越重要的一部分。

（圖示：機械臂產（chǎn）品）

       機械手臂是機器人技術領域實際應用最廣泛的自動化機械裝置（zhì），盡管它們的形態各有不同，但它們都有一個（gè）共同的（de）特點，即通過接受指令，精確地定位（wèi）到三（sān）維（或二維）空間上的某一點進行（háng）作業。

       機械手臂一般有伸縮（suō）、旋轉和升降這三種運動，其中旋轉、升降運（yùn）動是由橫臂和產柱（zhù）去完成的，手臂（bì）的基本作用則是將手爪移動到所需位置（zhì）以及承受（shòu）抓取工件的最（zuì）大重量和手臂自身的重量等（děng）。

       此外，管路、冷（lěng）卻裝置、行程定位裝置和自動（dòng）檢測裝置等，一般也都裝在手（shǒu）臂上。因此，手臂的結構、工作範（fàn）圍、承載（zǎi）能力和動作精度都會直接影（yǐng）響整個機（jī）械的工作性能。

       合金鋼、經過熱處理的優質鋼、鋁合金等輕型（xíng）合金都是製（zhì）作機械手臂的原材料，但根據市場來看，以碳（tàn）纖維複合材料為原材料的機械（xiè）手臂將成為未來幾年機械臂生產的一大趨勢。

       以蘇州www.91複合材料研發（fā）定製（zhì）的某款碳纖維機械臂為例，機械手臂（bì）長（zhǎng）930mm，寬150mm，壁厚５mm，總重量卻隻有3.5kg。據悉，雖然碳纖維機械臂在成型工藝上存在一定難度（dù），不過，從比重、強度、蠕（rú）變性及成本價格（gé）等多方麵因素綜合比較，碳纖維機械臂取代傳統金屬材質機械臂的風頭正健。

       作（zuò）為一個運動性（xìng）部（bù）件，機械手臂一般（bān）要完成各類已定或將（jiāng）定的運動，材質的選擇（zé）決定了機械手臂的動態性（xìng）能和（hé）靜（jìng）態性能（néng）。

       首先，輕（qīng）型材料是製作機械臂的良好選擇（zé）。因為機（jī）械手臂的自重不僅影響它的運動便捷性，還直（zhí）接（jiē）影響到驅使運動的能（néng）源消耗量。機械手臂是運動的，需要有良好的受控性，因此不能（néng）過（guò）笨重，重量越輕轉動慣量越小。

       從這個角度（dù）上說，鋼（gāng）類材料最重，比鋁合金要重60%以上，高強度鋼達到7.8g/cm3，鋁也有2.7g/cm3，碳纖維比重最小，隻有1.75g/cm3，因而碳纖維製成的機械臂是目前（qián）所有材質中最（zuì）輕的（de），能使（shǐ）機械臂操作更加靈便準確。

       機械（xiè）臂的工作環（huán）境對材質也提出了相應的要求，比如一定的溫差中，金屬會出（chū）現相應的蠕變情況，這種蠕變看似微乎其微，但（dàn）是對機械（xiè）臂（bì）操作準（zhǔn）確的影響還（hái）是比較明（míng）顯的。碳纖維不同於一般的鋼和鋁合金，在零下幾十度到200℃之間都能保持最小的蠕變性，因（yīn）此可（kě）以適用於不（bú）同的工作環境中，其應用前景十分廣（guǎng）闊。