近年来，随着自动化技术的发展和进步，机器人技术发展非常迅速，工业机器人已成为一种高新技术产业，为工业自动化发挥了巨大作用，其应用领域也在不断的扩展和深化。与此同时，码垛机器人以其在机械结构、灵活性、适用范围以及成本等方面的优势，使其应用变得越来越广泛，并逐步成为一种发展趋势。　　本文以4-DOF混联码垛机器人为研究对象，研究内容涉及码垛机器人的结构学、运动学及动力学。其中，着重对码垛机器人机构的运动学与动力学进行了研究，旨在用于指导码垛机器人机构的结构设计、动态性能优化，以及控制系统设计。主要内容为:　　根据码垛机器人机构的本质特征，结合其工作情况的需要对其进行了总体方案设计，确定了码垛机器人的结构形式及其运动参数和尺寸参数，并用ANSYS软件对码垛机器人关键部件前大臂、后大臂、大臂连杆及小臂进行了有限元分析，证明了其主要部件的强度和刚度是满足工作要求的。　　采用齐次坐标变换和D-H矩阵法对工业码垛机器人进行了运动学求解，得到工业码垛机器人的运动学方程及所有关节位置的正反解析解;运用速度雅可比矩阵，对码垛机器人进行了速度和加速度分析，得到了较为简洁明了的速度和加速度表达式。在此基础上，结合该机构的结构学与运动学分析结果，对码垛机器人的结构进行简化，并将简化后的结构拆分为左支链和右支链，用Kane方法推导出其动力学方程。　　最后，运用ADAMS软件对码垛机器人进行运动学仿真分析，得到了码垛机器人末端点的位移、速度和加速度等曲线图，发现其位移、速度变化平滑，加速度有轻微波动，且曲线均含有正弦曲线特性。由仿真结果可知该码垛机器人具有很好的动态响应特性。并将仿真分析得到的结果与理论计算的结果进行比较，从而通过仿真分析验证了理论计算的正确性。此外，给码垛机器人末端添加一定的负载，对其进行动力学仿真分析，得到码垛机器人各个驱动的力或力矩曲线图，其动力学特性也符合码垛作业的要求。