机器人学/机器人类型/机械臂
机械臂是一种关节式机器人操纵器，允许机器人与其环境交互。许多机械臂都配备了机载控制器或转换器，以简化通信，尽管它们可以被直接控制或以多种方式控制。由于这个原因，独立的机械臂通常被归类为完整的机器人。
有许多不同类型的机器人机械臂，但大多数可以根据其机械结构分为六大类。笛卡尔（也称为龙门架）机器人具有三个与标准 X-Y-Z 笛卡尔坐标轴重合的关节。圆柱形机械臂具有任意数量的关节，这些关节在圆柱形轴上工作，通常围绕一个固定的杆旋转。球形（极坐标）机械臂是那些具有允许其在整个球形范围内完全旋转的关节的机械臂。SCARA 机器人有两个平行的旋转关节，允许在平面内完全移动，通常用于拾放工作。关节式机器人用于复杂的组装操作，由三个或更多个旋转关节组成。并联机器人具有三个同时存在的棱柱形或旋转关节，并允许倾斜重型或敏感平台。
机器人机械臂通常用于工业。重复性的自主机器人根据预定的运动和特定位置的物体重复执行一项任务。开始和停止命令由位置、加速度、减速、距离和方向决定。更复杂的操作基于传感器处理执行。如果物体方向或位置未知，机械臂通常与机器视觉和人工智能配对，以识别物体并随后控制机械臂。
机械臂通常由十四个不同的参数定义。
轴数 - 在平面内到达任何点需要两个轴。在空间内到达一个点需要三个轴。滚动、俯仰和偏航控制对于末端执行器的完全控制是必需的。
自由度 - 机器人可以围绕其进行方向控制的点数。人的手臂有七个自由度；关节式机械臂通常最多有 6 个自由度。
工作范围 - 机器人可以包含的空间区域。
工作空间 - 机器人可以完全与其交互的空间区域。
运动学 - 关节的排列和类型（笛卡尔、圆柱形、球形、SCARA、关节式、并联）
负载 - 可以提升和携带的重量
速度 - 可以由单个或总角速度或线性速度定义
加速度 - 限制短距离内的最大速度。加速度以每个自由度或轴来表示。
精度 - 作为最佳情况给出，并根据运动速度和与信封内最佳位置的距离进行修改。
重复性 - 与精度关系更为密切，而不是精度。具有较低重复性因子和较高精度的机器人通常只需要重新校准。
运动控制 - 对于某些应用，机械臂可能只需要移动到工作空间中的某些点。它们也可能需要与所有可能的点交互。
电源 - 通常使用电动机或液压系统，尽管新的方法正在出现和测试。
驱动 - 电机可以直接连接到段以进行直接驱动。它们也可以通过齿轮或谐波驱动系统连接。
顺应性 - 机器人关节在力作用下移动的距离或角度的度量。
机械臂本身只负责定位。末端执行器对于实际的环境交互是必要的。一些常见的选择是夹具、喷雾器、研磨机、焊机和真空吸尘器，尽管还有许多其他选择。复杂性差异很大，从齐平安装的、不移动的零件（磁铁或粘性垫）到具有各种输入和输出的多关节、多传感器零件。末端执行器通常根据应用选择，许多机械臂适合多个末端执行器。
一份 2006 年的日本报告显示，60% 的机器人机械臂安装是用于关节式机器人，22% 用于龙门架，13% 用于 SCARA，4% 用于圆柱形。汽车行业拥有最高的工业机器人集中度，几乎每 10 个人就有一个机器人。
机器人组件的生物设计越来越受欢迎。目前，影子公司（以影子手闻名）正在研究一种仿生机械臂，该机械臂准确地模拟了人的手臂。该机械臂与人的手臂一样，有七个自由度，这大大提高了其效率。
斯图加特弗劳恩霍夫生产工程与自动化研究所 IPA 的研究人员已经开始研究一种以象鼻为模型的机械臂。该机械臂使用一根绳索，绳索在其中点连接到一根驱动轴。当轴旋转时，绳索在两个方向上缠绕在轴上，形成一个双螺旋。他们的原型机械臂使用十个这样的绳索系统，每个系统连接两个电机（第二个电机作为增加安全的故障安全装置）。
同样，耶路撒冷希伯来大学的生物学家正在研究章鱼触手作为未来机器人机械臂开发的可能模型。尚未建造原型，但机械臂设计已于近期开始。
此外，在匹兹堡大学和卡内基梅隆大学进行的一项研究中，两只猴子学会了通过植入其大脑的传感器控制机器人机械臂。虽然目前并不实用，但这项研究证实了大脑控制的假肢是可行的，并激发了人们对该领域的兴趣。