1樓：禹超
工業機械人
工業機械人的目的是完成重複固定（廣義固定）的動作，並保證機械人的高效率和高可靠性，因此工業機械人的目的是完成任務，如果中間有不好的點或者障礙，我們選擇不要經過這些點或者繞開障礙即可。
雙臂協作機械人
雙臂協作機械人最早應該都是從航天出來的，如德宇航，NASA等，機械人需要在狹小的空間內靈活運動，需要處理一些非合作目標或者非合作路徑，因此需要有一定的冗餘度。這些冗餘度是為了增加機械人的靈活性。（可以看七自由度機械人最長演示的乙個動作，就是端乙個酒杯，整個胳膊繞著轉）
所以7自由度是根據執行的任務而來的，而不是只從自由度角度來看。
2樓：
人類的手臂是7自由度，協作機械人一直在強調和人並肩工作，達到人手的靈活度是協作機械人的理想狀態。
並且，6個自由度的機械手有個缺陷，那就是在空間中無法在保持末端機構的三維位置不變的情況下從乙個構型變換到另乙個構型。
在一般工業場景，其實6自由度已經足夠使用。同時，自由度越高，剛性越低，8自由度不論從成本、技術難度、剛性考慮，都沒必要
3樓：源來是你
雙臂協作機械人主要是強調類人動作，與人協作。要求工作空間、可操作的靈活度與人的雙臂更加相似。
從設計輸入角度考慮，7自由度仿人，可以利用仿生學原理，從千百年來進化的人手臂上吸取很多經驗；設計輸出上，便於人機合作時，讓合作的人無差感，適應性強。
因為在三維空間內，6自由度可以決定末端執行器的位姿，增加到7個自由度，主要是仿照人的靈活性，具備零空間不唯一能力，可以在保持末端位姿不變的情況下實現機械臂多重構型，技術上可以實現構型避障，比如我手拿著手機打知乎，胳膊肘可以放到好多地方， ；奇異點規避；力矩優化；關節角極限等。反正解多了，怎麼優化就看你cost function了。
4樓：付兵
描述物體的運動需要六個引數，一般6個自由度，三個位置，三個姿態角。工業機械人常為六個自由度，逆運動學存在封閉解，運動學求解簡單。7個自由度，運動學動力學更複雜，剛性下降，精度也下降，非要增加自由度，可以附加變位機，就可以滿足工業要求了。
7自由度的工業機械人也有，安川的就有。協作機械人對機械人靈巧性，避障有更高的要求。
5樓：Stuart
一般的空間任務需要6個自由度來定義，因此六自由度機械人只是能夠滿足任務需求，給定任務後，機械人的位姿也確定了。對於7自由度機械人，就具有冗餘性了，無論是運動學還是動力學，都有無窮個可行解來滿足乙個任務，冗餘性此時就可以用來調整機械人內部姿態，以達到避障，避關節極限，避奇異點等目的。協作機械人對於靈活性要求很高，雙臂機械人又存在雙臂間碰撞的問題，因此採用冗餘機械臂，可以很好地解決這些問題。
至於8個自由度的機械臂，我好像還沒有見過產品，運動學動力學會比較難求，成本也會提高，實際意義不大吧。
6樓：萬俊
目前市場上協作機械人大都是七自由度，構成了冗餘自由度。而從學術上講，當機械人具有的自由度多餘工作任務所需要的自由度時，稱之為冗餘機械人。比如說搬運作業，一般四自由度的碼垛機械人就能實現三平移一轉動功能，若拿六自由度機械人去搬運，雖然能夠實現搬運，但是此時的六自由度機械人就為冗餘機械人了。
若在焊接作業中，六自由度機械人就不是冗餘機械人了。冗餘的優點就是機械人在不影響末端作業的條件下實現其他任務，比如避障，避關節極限（關節位置，角速度，角加速度等），避奇異，系統消耗能量最小等諸多任務
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