随着社会进步与科技发展,现代工业正在逐渐的改变传统的人工作业方式,转而寻找先进的工业机器人代替人工以实现制造业整体的自动化。但工业机器人技术的应用也面临很多难题,不同的工业机器人需要根据现场环境的特点做出相应的改变。本课题针对制瓶行业的玻璃杯搬运生产线设计了一种伺服控制的玻璃杯搬运机器人,其属于直角坐标机器人的一种,该种类型机器人成本低、精度高且反馈性好,满足了现场搬运的环境要求,很好的代替了人工搬运实现了现场搬运生产线的自动化。本文研究的主要内容如下：首先,本文根据现场的搬运环境及出现的问题,利用三维软件UG对机器人及现场生产线进行了三维建模,模型清晰的反映出了现场的概况。然后针对需要解决的问题和现场对机器人的细节要求设计了两种搬运方案,两种方案均有其优势及局限性,经过对比分析后选择了方案二作为了最终的搬运方案。其次,为使机器人在执行时间内运行平稳、减小振动,提出了一种基于机器人执行时间-加速度-加加速度的轨迹优化方法。通过加权系数法分配执行时间平方积分、加速度积分及加加速度积分在目标函数中的比例以使目标函数达到最小值。在轨迹优化方法中,采用非均匀五次B样条曲线插值机器人的运动路径点,通过数学仿真将机器人的加速度与加加速度表示为时间的函数。仿真结果表明,设计的轨迹优化方法既能提高玻璃杯搬运机器人的工作效率,又能使其运行平稳光滑,减小了振动。再次,为使机器人结构更为优化并找出受振动影响最大的机器人部位,提出了一种将机器人各部位分开进行有限元分析的方法。根据受振的特点及抵抗振动的能力,对支撑架和模组单元分别进行了不同振动类型的分析。分析结果反映出了支撑架及模组单元受振的薄弱位置,为分析机器人振动的方式提供了借鉴。最后,根据以上分析构建了机器人伺服控制系统,并进行了软件和硬件系统的设计,编写了控制程序,机器人在现场的成功安装与运行验证了其可靠性与实用性。