随着机器人技术的兴起,机器人在各个领域广泛应用,涌现出不同类型不同用途的机器人。工业机器人被视为工业自动化生产中的“催化剂”,在自动化生产线上代替人工,提高生产效率方面扮演重要角色。由于传统工业机器人设计周期长,维修费用高等原因,所以引入模块化设计的思想,构建模块化的工业机器人模型库,运用多色集合理论及层析分析法,对工业机器人进行架构设计。完成的工作内容如下：(1)将模块化工业机器人分为六大模块：基座模块、手臂模块、手腕模块、末端执行模块、辅助模块、驱动装置模块,运用柔性化的设计软件T-FLEX CAD系统,建立了一个柔性的标准化组装单元及机械模块库。(2)根据多色集合理论围道矩阵模型以及多色集合层次结构模型,建立了模块化工业机器人的功能模型、方案元库和推理矩阵,实现了从产品初始功能需求到用方案元来表示原始方案的形式化推理过程,并得到一系列的可行方案集。(3)运用层次分析法将得到的可行方案进行优选,根据相应的权重分析,通过推理计算,得出可行方案的排序。(4)设计了模块化工业机器人建模设计系统,该系统由三个子系统构成：工业机器人模块库；多色集合推理模块；层次分析优选模块；该系统完成了从产品初始功能需求到产品架构设计的实现。基于上述完成的工作,实现了模块化工业机器人的架构设计建模。