UR机器人关节产品有何独特优势？

99ANYc3cd6 机器人 2026-02-19 1

优傲机器人并不单独销售“关节”作为零部件，与许多传统工业机器人品牌不同，优傲将机器人本体、控制器和软件集成为一个高度整合的、即插即用的单元进行销售，他们的核心理念是让机器人变得像个人电脑一样简单易用，用户购买的是一整套完整的协作机器人解决方案，而不是需要自己组装的零件。

（图片来源网络，侵删）

当谈论UR机器人的“关节”时，我们实际上是在探讨其内置的、集成的驱动和关节技术，这些技术是UR机器人实现其高性能、易用性和安全性的关键。

UR机器人关节的核心技术特点

UR机器人的每一个关节（通常有6个关节，对应6个自由度）都是一个高度精密的机电一体化模块，集成了以下几个核心部分：

每个关节都是一个独立的模块,内部集成了：

无框电机: 这种电机没有传统的外壳，其转子可以直接作为机器人的关节部件，结构非常紧凑，惯量小，动态响应快。
高精度谐波减速器: 这是UR机器人实现高精度和零背隙的核心，谐波减速器具有传动比大、体积小、重量轻、精度高、无回程间隙等优点，确保了机器人末端执行器定位的准确性和重复性。
高精度编码器: 每个关节都配备了高分辨率的编码器，用于实时、精确地监测关节的角度和速度，这些数据是机器人控制器进行闭环运动控制的基础。
制动器: 部分关节（通常是基座和第二个关节）集成了主动式或被动式制动器，当机器人断电时，制动器会自动启动，将机器人锁定在当前位置，防止其因重力而坠落，保证了人员安全。
温度传感器: 监控关节内部电机和减速器的温度，防止过热损坏，确保机器人可以长时间稳定运行。

高扭矩密度: UR机器人的关节设计追求高扭矩密度，意味着在较小的体积和重量下，能够提供强大的驱动力，这使得机器人能够负载相对较重的物体（如UR3e可达3kg，UR16e可达16kg），同时保持自身的轻便和灵活性。
先进的运动控制算法: 优傲的控制器内置了先进的运动学和控制算法，这些算法处理来自编码器的数据，并精确控制每个电机的输出，从而实现流畅、平滑、精准的运动轨迹。

正是这些精密的关节技术,赋予了UR机器人以下几大核心优势：

（图片来源网络，侵删）

高精度与高重复性:
- 重复性: 这是UR机器人的王牌指标，通常可达±0.02mm甚至更高，这意味着机器人可以极其稳定地重复执行同一个任务，对于装配、检测、拾放等应用至关重要。
- 绝对精度: 虽然绝对精度（到达指定空间点的准确度）不如重复性，但通过软件校准（如使用UR+的Active Target软件），可以显著提高绝对精度，满足大多数应用需求。
安全性:
- 关节扭矩传感: 这是UR机器人实现“协作”的关键，每个关节的电机都内置了扭矩传感器，控制器可以实时监测每个关节的受力情况。
- 碰撞检测: 当机器人受到外力碰撞时，关节的扭矩会瞬间变化，控制器检测到这一变化后，会立即停止机器人运动，并可以设置一个“可编程的顺应性”，使其在受到碰撞后以一个可控的力度和速度“退让”，从而避免对人或设备造成伤害。
灵活性:

由于关节设计紧凑且轻便,UR机器人非常灵活，可以轻松地在狭小空间内工作，并且可以快速重新部署到不同的生产线上，执行新的任务。
（图片来源网络，侵删）
易用性:

用户无需关心关节的调试、维护或参数设置，所有复杂的底层技术都封装在机器人内部，用户通过直观的示教器和UR+软件生态即可轻松编程和操作。

虽然UR不单独销售关节,但不同型号的UR机器人在关节性能上有所差异，以适应不同的负载和应用需求。

型号	负载	重复性	最大工作半径	关节特点与应用场景
UR3e	3 kg	±0.01 mm	500 mm	小关节，高精度，关节紧凑，动作灵活，非常适合精密的桌面级应用，如小件装配、螺丝锁附、实验室自动化、精密检测等。
UR5e	5 kg	±0.01 mm	850 mm	通用型关节，性能均衡，是市场上最受欢迎的型号，关节提供了足够的力矩和速度，适用于3C电子、金属加工、机床上下料、包装等多种应用。
UR10e	10 kg	±0.01 mm	1300 mm	大负载关节，关节更强壮，能够处理更重的工件，适用于大型工件的装配、搬运、码垛、焊接等应用，工作范围更大。
UR16e	16 kg	±0.01 mm	900 mm	重载关节，关节设计专门针对重物搬运，拥有强大的扭矩，但为了保持刚性，工作半径相对UR10e有所缩短，适用于重物码垛、机床上下料等。
UR20	20 kg	±0.02 mm	1750 mm	超长臂重载关节，全新一代旗舰产品，关节进行了重新设计，速度更快，扭矩更大，专为重型、长距离搬运任务设计，如大型汽车零部件的搬运、重型码垛等。
UR30	30 kg	±0.02 mm	2000 mm	超重载关节，UR系列目前负载最大的型号，关节极其强壮，能够处理30公斤的负载，并拥有超长的工作半径，是重工业应用的理想选择。