焊接机器人代表着一个国家的工业技术水平,对工业生产影响很大。焊接机器人广泛应用于汽车工业,工程机械;在工程机械等大型机械中,焊接对象有些是中厚钢板,由于中厚钢板的特性焊接时不易移动,需要可移动机器人对其进行焊接工作。本文基于现有的一些直角坐标机器人的技术并结合本课题的任务要求设计了一款XYZR焊接机器人,并制作了示教样机,最后对示教样机进行了测试。本文主要从以下几个方面进行研究:(1)机器人的结构设计与标准件选型。根据课题的任务要求以及结合参考现有的机器人结构,提出XYZR焊接机器人各部件合理的结构形式,并对结构参数进行计算与标准件选型,最后利用Pro/E三维结构设计软件建立XYZR焊接机器人模型,以及对机器人结构进行优化设计。(2)基于D-H参数法推导出XYZR焊接机器人的运动学方程。利用D-H参数法建立XYZR焊接机器人的运动学模型,并对机器人的末端执行机构的运动进行理论推导。(3)基于虚拟样机技术对机器人进行性能分析。基于虚拟样机技术,利用Pro/E软件建立机器人三维模型导入动力学分析软件ADAMS,通过ADAMS软件对机器人的运动进行仿真分析研究,从而进行优化设计。(4)制作XYZR焊接机器人示教样机进行测试。制作XYZR焊接机器人示教样机,搭建实物仿真系统平台,在该平台上对示教样机运行轨迹进行测试。