工业机器人是制造业实现数字化、智能化和信息化的重要载体,被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”,其技术水平是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。目前国产工业机器人在速度、精度等方面与国际一流水平不断接近,但在运行过程中故障率偏高、先进功能和性能难以维持,可靠性问题突出。RV减速器作为工业机器人的核心功能部件,其可靠性直接影响工业机器人整机的可靠性。通过开展RV减速器可靠性试验与可靠性设计研究,有助于提高国产RV减速器的可靠性水平,提升国产RV减速器的市场占比。而载荷谱是机电产品及零部件进行可靠性设计的客观依据,是开展模拟实际工况的可靠性台架试验和疲劳试验的前提条件。因此,研究科学、合理的工业机器人RV减速器的载荷谱构建方法,具有重要的理论意义和实际应用价值。针对由于工业机器人应用场景多而导致的载荷测试周期长、试验成本高等问题,本文提出基于多源数据的RV减速器载荷谱构建方法,主要包括:现场数据的采集、仿真数据的获取、载荷信号的预处理、载荷的参数外推、程序加载谱的编制等研究,具体研究内容如下:（1）对RV减速器的传动原理、结构特点进行分析,并针对工业机器人不同工况的使用场景特点和通过控制系统采集等方面分析讨论,基于OPC UA协议的工业机器人数据采集系统实测了RV减速器的角坐标、速度、扭矩等载荷数据。（2）针对工业机器人工况复杂、影响载荷因素多,难以获得大量RV减速器工况载荷数据的问题,建立了基于Recurdyn的RV减速器参数化模型和动力学模型,获取仿真载荷数据,补充实测载荷数据,同时对载荷数据进行预处理,主要包括对载荷数据进行剔除趋势项、去除奇异点、降噪和归一化处理,为后续载荷谱外推做好准备。（3）对预处理后的多源载荷数据进行工况合成,建立RV减速器扭矩-转速-频次矩阵,针对扭矩信号呈现的离散特征,提出了基于聚类的扭矩载荷分类方法,针对每类扭矩载荷工况,基于RV减速器转速的载荷分布特性,提出了基于混合威布尔分布的载荷外推方法;针对混合威布尔模型中基本函数个数难以选择的问题,采用朴素贝叶斯聚类确定最优的基函数个数;同时,采用EM算法解决了混合威布尔模型中参数估计困难的问题,最后建立了RV减速器载荷参数外推模型。（4）基于载荷外推模型编制了RV减速器可靠性试验加载谱并提出了RV减速器可靠性试验方案。通过计算确定载荷外推倍数,并求解出载荷作用总频次;利用Conover比值系数将载荷划分为8个区间,并计算每个区间载荷的循环频次,从而编制了RV减速器八级程序加载谱。基于可靠性试验不改变故障机理和故障模式的基本原则,建立了基于程序加载谱的RV减速器可靠性试验方案,从而形成了一套适用于工业机器人RV减速器载荷谱的测取、构建和应用的方法,为后续开展基于载荷谱的RV减速器可靠性试验提供理论依据。