该文探索了面向设计的机器人精度分析的方法,提出一种基于虚拟样机的机器人快速精度分析方法.并利用这种方法,以黎元BH-600医疗机器人为对象,进行定位误差分析和振动分析.第一部分是黎元BH-600医疗机器人定位误差分析,目标是建立机器人D-H参数与机器人定位误差之间的关系,得出各个参数的精度对定位误差的影响程度,进而指导机器人精度设计.其中我们以关节间隙为对象进行了基于刚体假设的机器人误差分析,又以关键构件变形为对象进行了基于可变形假设的机器人误差分析.在分析过程中,首先建立误差模型,并给出了误差的计算公式.然后利用虚拟机样的方法进行计算,得到了定位误差的工作空间分布.经过对结果的分析,发现在关节间隙和构件变形的影响下,D-H参数θ的精度是影响黎元BH-600医疗机器人定位误差的主要因素.第二部分是黎元BH-600医疗机器人振动分析.目标是分析机器人机械系统的自然频率,进而指导机器人的控制方法和机械结构的改进设计.在建模中假设杆件为刚性结构,只考虑关节弹性,并忽略腕关节自由度.对简化后的二阶系统,该部分定量给出了各阶自然频率对工作空间的分布,计算出其中的最大、最小值,并确定了极值对应的位形.最后针对控制方法和机械结构的设计提出了改进意见.该文面向设计的机器人精度分析,使精度分析从传统的定性或半定性半定量走向完全定量,不仅建立起精度与机器人各设计参数精度的关系,而且能够通过这种关系掌握各个参数对精度的影响程度,因而对精度设计具有指导意义.此外,该文提出的基于虚拟样机的分析方法,有利于设计效率的提高、周期的缩短、成本的减小,并且有助于机器人精度设计自动化的实现.