1. 3自由度机械臂机械设计
机械手臂根据结构形式的不同分为多关节机械手臂，直角坐标系机械手臂，球坐标系机械手臂，极坐标机械手臂，柱坐标机械手臂等。
水平多关节机械手臂一般有三个主自由度，Z1转动，Z2转动，Z移动。通过在执行终端加装X转动，Y转动可以到达空间内的任何坐标点。直角坐标系机械手臂有三个主自由度。X移动，Y移动，Z移动组成，通过在执行终端加装X转动，Y转动，Z转动可以到达空间内的任何坐标点。
从驱动上来讲，主要采用的是液压驱动，即采用液压缸来驱动手臂运动。也可采用气动、电机传动等形式。
下面针对不同类型的机械臂，了解一下它们的自由度结构。
1、太空机械臂
以太空机械臂为例，一般它分为舱内机械臂和舱外机械臂两大类。一般舱内机械臂尺寸不大。对于舱外机械臂而言，一般从几米到几十米。针对不同的任务需求，自由度从5个到10个不等。通过利用机械臂的定位功能，通过不同形势手爪的使用，可以完成对于航天器舱内和舱外不同目标的拾取、搬运、定位和释放。
2、工业机器人机械臂
在工业机器人领域，设计中一般采取6个自由度。前三个自由度用来确定位置，后三个来确定姿态，实现机械臂的控制。6个自由度分别为：沿x轴平移，沿y轴平移，沿z轴平移，绕x轴转动，绕y轴转动，绕z轴转动。
一个基准面与工件底面重合，限制了工件沿z轴平移，绕x轴转动，绕y轴转动3个自由度;
二个基准面又与工件后侧面重合，限制了工件沿x轴移动，绕z轴转动2个自由度;
三基准面与工件另一个侧面重合，就把剩下的最后一个自由度：沿y轴移动限制了。
3、手术机器人机械臂
在医疗领域，不同于普通机器人机械臂，手术机器人的机械臂往往需要很高的精度。手术机器人的机械臂运动过程中，机械臂必须实现平稳顺滑，能够快速响应指令。一般手术机器人结构需要根据手术环境来调整，这样才能满足手术的不同要求。
达芬奇外科手术机器人的系统中的每一个机械臂具有7个自由度。其中，每个微器械具有独立的4个自由度，机械臂提供3个自由度，这样器械末端具有7个自由度。整体来说，其具有很高的灵活性。
一般来说，随着机械臂的自由度增加，运动灵活性会增加。但是，自由度却并非越高越好。一般的专用机械手只有2～4个自由度，而通用机械手则多数为3～6个自由度（不包手指的抓取动作）。
2. 三自由度机械臂结构设计
如果该机械臂的执行机构会伸缩，那就是有三个自由度，分别是1、2、3在图中标出：1和2是转动自由度，3是移动自由度；都是低副。
3. 6自由度机械臂设计
使用起来买活方便，工作环境恶劣情况下可代替人工
4. 六自由度机械臂机械结构
ABB机器人本体(机械臂)需要六个自由度,所提供的动力来自于6 个三相交流 伺服电机,每个交流电机除了三组线圈绕组导线外,还有其他部件的引出 组接PTC,一组接刹车,还有编码器有三组导线。6个电机的刹车电路并联成一 路,PTC温度检测6 个是串联成一路
5. 三自由度机械臂哪三个自由度
三自由度运动平台能在空间三个自由度上做任一自由度的单自由度运动，也能做任意几个自由度的复合运动。由于采用全数字控制的伺服系统及伺服电动缸作为平台运动部分的执行机构，因此，三自由度仿真平台的运动轨迹及速度平滑连续，既可实现高频响的快速运动，也可实现低速下的平稳运动。
三自由度平台是由三支伺服电动缸、上下各三只万向铰链(虎克铰)和上下两个平台组成。下平台固定在基础设施上，借助三支伺服电动缸的伸缩运动，完成平台在空间三个自由度(X、Y、Z、α、β、γ)的运动，从而可以模拟出各种空间运动姿态。