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一种常见的制造机器人是机械臂。一个典型的机械臂由七个金属部件组成，这些部件由六个关节连接在一起。计算机将旋转分别连接到每个关节的步进电机，以控制机器人（一些大型机械臂使用液压或气动系统）。与普通电机不同，步进电机以增量移动。这允许计算机移动手臂，以便重复相同的动作。机器人使用运动传感器来确保它准确地移动正确的量。
六关节工业机器人与人类手臂非常相似，相当于肩膀、肘部和手腕。其“肩部”通常安装在固定底座结构上（而不是移动体）。这种类型的机器人有六个自由度，即可以在六个不同的方向上转动。相比之下，人类手臂有七个自由度。
人类手臂的目的是将手移动到不同的位置。类似地，机械臂用于移动末端执行器。可以在机器人手臂上安装适合特定应用场景的各种末端执行器。抓取和移动不同对象的通用末端效应器是人手的简化版本。机械手通常具有内置的压力传感器，可以告诉计算机机器人抓取特定物体的难度。这可以防止机器人手中的物体掉落或被压碎。其他末端执行器包括喷枪、钻头和喷漆器。
工业机器人被设计为在受控环境中反复执行完全相同的工作。例如，一个机器人可以在装配线上移动的一罐花生酱上拧上盖子。为了教机器人如何做这项工作，程序员使用一个手持式控制器来引导手臂运动。机器人准确地将动作序列存储在存储器中，然后每当新的零件到达装配线上时，就重复一遍又一遍。
大多数工业机器人在汽车装配线上工作，组装汽车。
