工业机器人是一种由多个子系统联接组成的复杂机电产品,随着信息技术发展,工业机器人行业体量呈爆发式增长,作为可代替人工完成多种作业的工业设备,工业机器人完成任务的能力直接影响生产效率,因此,针对工业机器人产品的任务可靠性分析方法开展研究,对工业机器人在不同领域的高效、高可靠性应用具有现实研究意义[1];目前,针对工业机器人产品的任务可靠性分析方法研究较为缺乏,由于工业机器人的应用领域范围广、差别大,因此有必要从各种工业机器人完成任务的共性特点出发,研究一种适用于不同类型工业机器人的任务可靠性分析方法。本文基于元动作理论“运动实现功能”思想,将“有序完成同类运动形式”作为工业机器人完成不同任务的共性特点,以“完成运动的能力”决定“完成任务的能力”为分析思路,借助多种理论及方法,给出一种基于元动作分解的工业机器人任务可靠性分析方法。首先,依据元动作分解方法,按功能→运动→元动作的顺序对工业机器人进行分解,结合分解结果与多体运动学理论,建立元动作多体模型,以此表达不同元动作间的运动传递关系[2];使用D-H模型法构造分析坐标系,建立工业机器人基于元动作分解的运动模型,描述任务过程中的所有运动形式。然后,基于工业机器人的运动模型,通过元动作参量误差进行运动误差分析,并根据元动作参量误差定义元动作故障模式,为后续任务可靠性分析奠定基础;针对元动作可靠性,基于非概率可靠性分析方法,以周期内多时刻的元动作参量取值构造时间序列,微元化元动作运动过程,结合差分自回归移动平均模型（Auto Regressive Integrated Moving Average Model,ARIMA）时间序列预测算法,构造功能函数,建立非概率元动作可靠性模型,并计算元动作可靠度。进一步地,设计并搭建了采集所需数据的试验台,将采集数据作为输入代入数学模型中,从而完成了元动作可靠度的计算。最后,将整机任务按元动作分解结果进行划分,使用任务可靠性框图法建立整机基于元动作分解的任务可靠性模型;以多个元动作可靠度为输入,阶段任务可靠度为输出,分析整机任务的可靠性薄弱环节,完成基于元动作分解的整机任务可靠性分析。以国产工业机器人产品Z5-R700/S的挂锡任务可靠性分析为例,建立了模拟Z5机器人挂锡任务运动过程的仿真模型,对比分析结果与仿真结果,验证了方法的可行性及有效性。