Published 2026-05-02
In the multi-servo drive structure, series servos and parallel servos are two different types. The core difference lies in the drive shaft connection method and load distribution logic. Series servos are multiple servos connected sequentially along the same axis to jointly drive a load. Parallel servos are multiple servos acting on the same output end at the same time, but each drive independently. Simply speaking, series connection is similar to a multi-person relay cart, and parallel connection is similar to multiple people lifting a car at the same time.
Through couplings, gears or connecting rods, the output shafts of multiple servos are connected end to end, thereby constructing a long chain. The first servo drives the second, and the second drives the third, and so on to drive the end load; just like a common multi-joint robotic arm, each joint is equipped with a servo, which is driven in series in order.
The output shaft is independently connected to multiple servos on the same load platform or output flange, and they move cooperatively. A typical example is a parallel robot (Delta robot), in which 3 or 6 servos drive a moving platform at the same time.
优先选串联舵机的情况:

需要大行程、大工作范围(如SCARA机器人、关节型机械臂)
成本敏感、控制简单
对末端精度要求不高(误差±0.5°可接受)
优先选并联舵机的情况:
需要高速、高加速度的拾取放置(如Delta机器人分拣)
要求高定位精度和刚度(如精密装配、模拟运动平台)
负载大但空间紧凑(如飞行模拟器)
案例1:小型桌面机械臂
其采用了3个串联的舵机,即基座舵机、大臂舵机以及小臂舵机。在抓取500g物体之际,末端的舵机承受了全部的500g重力以及惯性力,这致使大臂摆动的时候,末端出现了明显的抖动情况。在改用并联双舵机去驱动大臂关节之后,每个舵机仅仅承担250g,抖动减少了60%。
案例2:高速分拣机器人

传统串联舵机结构,每分钟能够完成的抓取次数仅为60次,这是因为其惯性较大,所以难以实现急停。采用3组并联舵机来驱动动平台,每分钟可以达到的抓取次数为120次,并且定位精度从±2mm提升到了±0.5mm。
反复着重突出核心要素:串联舵机具备负载依次传递的特性,会致使误差不断累积;并联舵机呈现出负载分散的状况,其误差相互独立且不会累加。这般区别明确了:串联舵机适于低成本以及大范围运动的情形;并联舵机适宜高精度、高刚度以及高速场景。
1. 明晰首要指标,要是精度先行或者刚度为最突出考量进而以此优先级来抉择,那就挑选并联的方式情形,要是工作范围作为优先或者成本是最为重要的因素从而依据此优先级进行选择,那就选取串联的形式状况。
2. 计算负载分配,对于串联结构而言,一定要去校核末端舵机扭矩,此扭矩需要大于等于总负载乘以力臂;对于并联结构来讲,单个舵机扭矩要大于等于总负载除以并联数再乘以安全系数1.5。
3. 进行验证的控制方案是,对于串联的情况而言,可以采用普通的PWM信号,而对于并联的情形来说,必须要运用同步总线进行控制,像CAN总线或者RS485这样的,不然的话就会出现运动干涉的状况。
4. 对于备件维护进行考量,在于串联这种情况下,只要其中任何一个舵机出现损坏,就会致使整机停止运行,再者并联时,即便有一个损坏了仍旧能够进行降级运行,不过更换的时候需要再次标定零点。
Q1:串联舵机能改成并联吗?
A:不可以直接进行修改,因为其结构全然不一样,需要再次去设计机架以及传动方案,并且其中要求连接到同一负载的舵机输出端要处于共同的平面。
Q2:哪种寿命更长?
一部分是,并联结构的寿命是比较长的,在串联的情况里,末端的舵机因为长期处于过载状态,所以容易出现磨损现象,然而并联时各个舵机的负载较为均衡,其寿命经过平均计算而言能够提升百分之三十到百分之五十。
Q3:控制代码差异大吗?
A:尺寸大。对于串联而言,仅仅需要逐个针对舵机去写角度;而对于并联来说,需要进行运动学反解的解算,推荐使用诸如ROS的Kinematics模块这样的开源库。
Q4:家用机器人用哪种?
A,扫地机器人以及玩具机器人采用串联模式,割草机器人爬坡之时需要大扭矩,运用并联双舵机来驱动轮子更为恰当。
Q5:价格差多少?
在同等扭矩的这种状况之下,并联系统的总价会高出2至3倍,这里面是包含控制器以及算法开发的,然而在高频场景当中投资回报期。
呈现出的是,串联舵机跟并联舵机之间存在区别的核心内容已然全部给出了。鉴于您所处的项目阶段,也就是,要是处于原型验证阶段那就选择串联舵机,要是处于量产高精度设备阶段那就选择并联舵机。马上列出您需要的负载、速度、精度这三项指标吧,依照上面所呈现的表格就能够做出决策了。
Update Time:2026-05-02
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