针对基于移动机器人的大型舱体支架加工时出现的支架加工顺序随机性强、机器人站位规划难度大以及加工精度难以保证、加工效率低等问题，本课题对基于移动机器人的大型舱体支架加工顺序优化策略进行研究，旨在对移动机器人的站位进行合理规划以优化支架加工的全局顺序、对单次作业点下多支架的加工顺序进行规划以优化支架加工的局部顺序，从而提高在位支架的加工精度和加工效率。　　大型舱体支架加工体系中存在着多个目标物体，针对其相互之间映射变换冗杂的问题，进行多坐标系及其完整变换体系建立的研究。首先将目标物体梳理为机器人基坐标系、舱体坐标系、统一场坐标系、支架坐标系以及法兰坐标系，使用不同的方法分别建立它们相互之间的映射变换，最后采用实例的形式验证了这一变换体系建立的正确性，为后续的理论研究奠定了应用基础。　　针对间歇工作模式下在位支架加工顺序全局优化时出现的加工精度难以保证、移动机器人站位规划难度大等问题，进行基于栅格化划分的移动机器人站位规划方法的研究。为减少冗余变量、提高计算效率，首先融合球铰化和MD-H法构建操作臂的反向运动学模型，使用蒙特卡洛方法获得操作臂的反向工作空间。将各支架对应的反向工作空间映射到统一场坐标系中，叠加得到移动机器人的模糊可行站位区域，完成对空间内移动机器人可行站位区域的缩选。采用栅格化划分获得沿Z向分层的移动机器人可行站位区域。针对各分层，提出将本源问题不断归约化的算法对其进行优选，得到每个分层的最小相容集合，并从中遴选出最优化的分层、获得站位坐标，完成移动机器人的站位规划。实验结果表明，该方法能够大幅降低移动机器人的站位点个数，从而有效提高其加工精度和效率。　　针对单次作业下多支架加工顺序局部优化时出现的加工顺序随机性强、加工效率低等问题，提出基于改进遗传算法对多支架加工顺序组合优化进行研究。首先提出在机器人操作臂关节空间内对各个关节角加权处理以定义相邻支架间的等效直线距离，实现尽可能地减少大臂的移动。针对经典遗传算法易出现的早熟和欺骗等问题，从初始种群、适应度函数以及交叉和变异概率的设置等角度对其进行改进，以两组数据集为测试样本，分别应用改进遗传算法、经典遗传算法和蚁群算法，对比实验结果表明，本文提出的方法具有更好的全局搜索能力和收敛速度，能够满足实际工程应用中的效率需求。　　最后，根据北京卫星制造厂对软件集成系统的实际需求，结合以上理论研究开发了基于移动机器人的大型舱体支架加工顺序优化系统。　　本文的研究对于提高基于移动机器人的大型装备或部件的作业精度和效率具有很好的实用价值，对提升间歇工作模式下基于移动机器人的多目标体加工精度和加工效率具有很好的理论意义。