操作機(jī)是機(jī)器人手臂式水切割機(jī)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它由矩形框架、橫臂的x方向運(yùn)動、z軸的y方向運(yùn)動、手抓夾持水槍的z方向運(yùn)動和α、β兩個手腕的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動構(gòu)成，XYZ三個直線運(yùn)動合成它的包絡(luò)空間的三維位置矢量，α、β，兩個旋轉(zhuǎn)運(yùn)動完成手腕的姿態(tài)變化。
機(jī)器人的工作位置空間XYA三軸運(yùn)動范圍所包括的一個立方體，由于手腕α、β兩軸的運(yùn)動范圍分別為0°~360°和0°~180°，加上其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)----α、β軸兩軸的幾何中心線交于空間一點(diǎn)，因此它的姿態(tài)變化范圍構(gòu)成了空間一球體的上半部，球心即切割點(diǎn)，球半徑就是水槍的有效長度加上有效切割距離。機(jī)器人工作時水流保持向下噴射，使水的收集變得容易，水被收集到移動工作臺的水槽內(nèi)。機(jī)器人電氣控制系統(tǒng)是機(jī)器人的關(guān)鍵部分，電氣控制系統(tǒng)的核心是機(jī)器人控制器，由它來控制機(jī)器人按預(yù)定的路徑協(xié)調(diào)運(yùn)動。
高壓水切割機(jī)器人控制器由STD總工線工業(yè)計(jì)算機(jī)、伺服位置控制器、伺服速度控制系統(tǒng)、輸入輸出控制單元、強(qiáng)點(diǎn)操作單元。記憶存儲單元、示教盒、操作界面和顯示操作幾部分組成。
機(jī)器人控制器為兩級計(jì)算機(jī)多CPU控制，主CPU負(fù)責(zé)機(jī)器人系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度、系統(tǒng)管理、運(yùn)動學(xué)計(jì)算、軌跡插補(bǔ)運(yùn)算和人機(jī)對話等工作伺服位置控制系統(tǒng)由5軸位置控制環(huán)組成，其任務(wù)是接收主機(jī)送來的位置數(shù)據(jù)，操作各軸伺服電機(jī)做預(yù)定的軌跡運(yùn)動其與交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)一起構(gòu)成機(jī)器人運(yùn)動控制系統(tǒng)。機(jī)器人在切割過程中沒高壓水噴射點(diǎn)運(yùn)行軌跡是連續(xù)的，由機(jī)器人的5軸運(yùn)動的合成來保證噴射點(diǎn)的位置和水槍姿態(tài)的準(zhǔn)確度。
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