在工业自动化领域，单轴机器人主要是应用于需要实现直线运动的工作场景下。那么针对一些常见且实用的单轴机器人结构的优缺点，我们需要有一些基础的认识。

1.无杆气缸搭配轴

气缸搭配轴的结构应该是单轴机器人中最为基础的结构种类之一了，且一般都选用无杆气缸。此类基础性结构的优缺点都很鲜明。

1）优点

①无杆气缸+轴的单轴机器人组成结构使用的零部件种类少，安装步骤简便，可实现快速安装并投入使用。

②结构整体的使用成本较低，且在使用过程中能够实现有效控制，使用起来也非常方便。

③使用的无杆气缸长度最多可达到3m，精度能够保证在0.01mm左右。

2）缺点

①由于无杆气缸产品本身的限制，此结构只能实现在两点之间进行直线运动，且运动过程中不能即停即起。

②无杆气缸的往复运动属于短行程运动，因此此单轴机器人结构一般只适用于300mm以内的行程，超过此行程的场景不适用于此结构。

③由于使用单轴本身的材质硬度和负载能力不够，因此在水平传动的过程中不能承受过重的负载。

2.气缸搭配导轨

气缸搭配导轨结构的不同之处在于导轨可承受的负载要比单轴大得多，但同样的缺点就在于使用气缸只能实现两点之间的直线往复运动，且运动过程中不能随时停止。

3.电机搭配齿条搭配滑轨

齿轮齿条的加入使得此单轴机器人结构突破了常见的行程限制，在使用时可实现长距离传动的目的。滑轨承重较好和电机控制驱动等特点也分别赋予了此结构相应的负载和即停即起的能力。缺点在于齿轮齿条的加入使得整体结构的加工难度直线上升，并且需要的成本也要高于前面提到的几类结构。

4.皮带搭配轴搭配电机

此结构使用电机代替气缸实现直线运动，运动过程中在电机的驱动下可在任意位置启停，且支持多个位置上的传动表现。但实际使用时受皮带易磨损等因素的影响，无法保证整体的精度，且单轴承重负载较小的问题依旧存在。

5.电机搭配丝杠

丝杠传动结构的综合性能最好，在长时间工作的情况下依旧能够保证高精度与高质量。相比于该结构的出色的工作性能而言，更高的成本和行程的一些限制不会影响丝杠传动结构深受工程师群体的青睐。