碳纤维复合材料由于其质地轻盈、强度大、刚度高等众多的优点，成为了航天航空、军事工程、医用器材等领域关注的焦点。碳纤维复合材料臂杆由于比传统材料臂杆轻50%以上，但仍能保持相同的力学强度，因此具有广泛的研究价值和实用价值。碳纤维复合材料臂杆能够被应用在空间机械臂、机器人手臂等多种领域。

　　机器人手臂用碳纤维复合材料矩形薄壁空心管的制造方法，该方法是以碳纤维增强热固性树脂为原材料，采用缠绕和模压组合成型法制成矩形薄壁空心管。与现有技术相比，具有重量轻、刚度和强度等机械性能良好，尺寸可以灵活制取、生产效率较高，设备投资少、成本低、性价比高等优点。

　　依次通过模具的选用、铺层、封口、入模、固化及后处理，制得碳纤维机械手臂，采用碳纤维增强复合材料，使得碳纤维机械手臂具有强度大、模量高、质地轻、不易变形、设计性和加工性好的特点，减轻了机械手臂重量，减少电机功率，节约能耗。

　　制造出适合在各种环境下作业的碳纤维机器手臂，使用模压一体成型技术，超高压外扩工艺使结构更加密实，保证了碳纤维机械手臂的安全性，实现生产过程快速自动化，提高劳动生产率，减轻机械手劳动强度，节约生产能耗，保证产品稳定及产品质量。

　　采用缠绕的方式制备碳纤维机械臂，对其进行常温拉伸、常温弯曲实验，获取复合材料基本力学性能。然后依据复合材料机械臂的设计准则和减重优化等要求，建立臂杆的模型，导入有限元软件中。对其静力学问题进行分析，并得到了拉伸模量、弯曲模量、扭转模量等数据，同时有限元分析还可以对材料进行损伤分析，结果显示复合材料臂杆满足设计要求，没有发生材料损伤。