长行程机器人移动平台作为智能磨抛系统的重要组成部分,直接影响着系统的使用性能。本文设计了一套全新长行程机器人移动平台,对国内首套机器人打磨系统中的机器人移动平台进行优化升级,实现磨抛系统使用性能提升。本文设计的长行程机器人移动平台采用了位置模式、速度模式、回零模式等多种控制模式,实现了机器人与移动平台的高度集成控制,实现其最大运行速度不低于2m/s,最大负载达到5T。其次,本文还应用了响应面法对机器人移动平台进行结构优化。针对机器人移动平台的关键部件应用经典的Box-Behnken法设计采样试验,建立有限元模型求解采样点的静态力学性能,结合采样点数据的数理统计处理,拟合采样点的遗传聚合模型,实现对约束变量的响应面分析;然后应用二次拉格朗日的非线性规划算法,在输入变量取值域和约束条件共同限制的范围内快速寻找目标函数的最优解。本文通过响应面法对机器人移动平台的关键部件进行结构优化,实现基座部分减重19.75%、载台部分减重49.2%。另外,本文还对机器人移动平台整体的模态性能进行分析,验证机器人移动平台运行的动态稳定性。最后,利用机器人移动平台优化结果开展了样机研制,并在原有机器人打磨系统的基础上替换机器人移动平台样机。以系统的打磨效果为目标约束,对新旧系统的打磨效果进行比对和分析,打磨效果明显优于旧系统。本文进行的长行程机器人移动平台优化设计和应用验证,对原有系统进行了迭代升级,并实践了基于响应面法和有限元法的结构优化设计方法,为大型集成化系统的关键部件国产化提供了成功案例。