Koppel is een roterende kracht. Het is wat een robotgewricht laat draaien. Door kracht uit te oefenen op een afstand van de as creëer je koppel. De eenheid is de newtonmeter in het metrieke stelsel, de foot-pound in het imperiale stelsel. Een motor produceert koppel. Een versnellingsbak vermenigvuldigt het. Een belasting biedt er weerstand tegen.

Koppel verhoudt zich tot rotatie zoals kracht zich verhoudt tot lineaire beweging. Een robotarm heeft koppel nodig om een ​​last op te tillen. Hoe verder de last van het gewricht verwijderd is, hoe meer koppel er nodig is. Daarom kan een robotarm dichter bij de basis meer tillen dan wanneer de arm volledig is uitgeschoven. De benodigde koppelkracht neemt toe met de lengte van de arm en het gewicht van de last.

Koppel in robotgewrichten

• Statisch koppel: houdt een positie vast tegen de zwaartekracht in.
• Dynamisch koppel: zorgt voor het versnellen en vertragen van de belasting.
• Piekkoppel: het maximale momentane vermogen.
• Continu koppel: duurzaam zonder oververhitting.
• Koppeldichtheid: koppel per eenheid motorgewicht.

Het koppel van een motor is evenredig met de stroomsterkte. Dat maakt koppelregeling eenvoudig: meet de stroomsterkte en je weet het koppel. Een krachtsensor bij de pols meet de kracht en de controller berekent de benodigde koppelwaarden voor de gewrichten. Direct aangedreven motoren leveren een hoog koppel bij lage snelheden zonder versnellingsbak, maar ze zijn zwaar en duur. Motoren met tandwieloverbrenging leveren een hoog koppel met kleine motoren, maar tandwielen introduceren speling en wrijving. Harmonische aandrijvingen reduceren de speling tot bijna nul. Cycloïdale aandrijvingen kunnen hoge schokbelastingen aan. De keuze van motor en versnellingsbak bepaalt het koppelvermogen van de robot. Koppel is de pure fysieke kracht van de robot. Zonder voldoende koppel kan de robot het werk niet doen. Met te veel koppel wordt het gevaarlijk en inefficiënt.