概述：什么是自由度？
自由度可以定义为一个物体能够移动的方向数量。它还可以指用于参数估计的独立数据。
自由度的5个缺点
通常认为自由度越高越好，但这种程度的自由度也有一些缺点：
1.成本
具有高自由度的机器实施起来更昂贵。更多的轴意味着更多的硬件和集成。对于相对简单的应用，涉及的成本会更少。
2.编程更困难
自由度较低的机器往往更容易操作，也更容易编程。
3.稳定性较差
使用具有更高自由度的机器可能意味着操作稳定性较差。较少的轴可以提供更多的稳定性，因为运动范围更有限。
4.操作速度较慢
自由度较高的机器具有更强的运动范围，但它们的操作速度可能显著慢于运动范围有限的机器。
5.阻碍简单应用的自动化
更多的轴会增加可重复和简单应用的复杂性，这些应用本质上是简单的，用只有少数轴的机器会更好。
为什么理解自由度很重要？
理解自由度有几个原因：
- 临界值 在推论统计测试中，理解自由度可以帮助确定临界值。
- 拒绝错误假设 通常，自由度越高意味着样本量越大。在这种情况下，较大的样本量允许有更多的能力来拒绝错误假设并确定显著结果。
- 了解机器或机器人能够执行的任务 机器和机器人执行的任务取决于它们的自由度。了解自由度可以更好地选择适合您需求的机器和机器人。
一个自由度的行业示例
在制造工厂中，机器人用于将部件拾取并放置在传送带上。这些机器人具有3个低自由度。工厂正在讨论改变流程，需要机器人在放置部件之前重新定向部件。为了实现这一点，必须在工厂中引入具有更高自由度的新机器人。
考虑自由度时的3个最佳实践 在考虑自由度时，请记住以下几点：
1.减少自由度
为了减少物体的自由度，需要在物体上增加限制。
2.注意根据自由度判断物体类型
您可以根据自由度的数量判断正在处理的物体类型。
自由度大于0表示它是一个机构。
自由度等于0表示它是一个结构。
自由度小于0表示它是一个预加载结构。
3.需要注意的最低六个自由度。
- 纵荡：前后运动
- 升沉：上下运动
- 横摇：左右运动
- 滚动：左右倾斜
- 俯仰：前后倾斜
- 偏航：左右转动
关于自由度的常见问题 (FAQ) 什么是机器人技术中的自由度？
机器人技术中的自由度是指机器人能够移动的方向数量。例如，用于拾取和放置物体的机器人至少需要4个自由度。因为它需要3个运动来到达3D空间内的任何地方，然后需要抓取的能力以便拉动和放置物体。这加起来就是4个自由度。
使用6个自由度的示例是什么？
四轴飞行器需要控制6个自由度。
如何在统计中计算自由度？
通常是简单地从样本量中减去估计的参数数量。
自由度 = 样本量 – 参数数量
业务中的自由度
无论是指统计中的参数估计，还是应用于物体在三维空间中的运动，了解两者之间的区别以及它们如何应用于样本组和机械，对您的业务可能很有帮助。如果您在制造业中工作，使用机器或机器人进行自动化过程，这两个术语的用法会有交叉。
六西格玛管理者/初学者培训：
如何学习专业六西格玛全课程：
线上课程学习：点击此链接
扫描二维码加入六堂课唯一质量群，共同交流讨论质量相关知识信息哦👇
