机器人精密减速器是工业机器人的核心零部件之一,在机器人制造成本中占比三分之一左右,具有高精度、大承载、长寿命等优点,减速器的优劣决定着机器人最终的性能效果。精密减速器综合测试系统是减速器综合性能测试的装置,该测试用于验证减速器设计的合理性,目前精密减速器测试系统存在参数试验功能单一、效率低、精度低、自动化程度低和升级维护困难等问题。本文对机器人精密减速器综合测试系统设计了减速器基本指标的相关测试,并设计了减速器的高精度信号采集及细分算法,可实现对减速器多参数、高效率、高精度、自动化地优质检测。为了满足减速器综合性能试验的要求,根据减速器综合性能试验指标,设计了空载试验、启动和运行扭矩试验、背隙刚度试验、传动误差试验、传动效率试验等测试方案。建立产品退化轨迹模型,估计寿命失效分布参数,设计了基于Weibull分布的可靠性参数估计方法,以预测减速器的疲劳寿命。为解决减速器信号的高精度采集问题,设计了一种基于编码器软件细分的减速器信号采集算法,结合卡尔曼滤波技术进行去噪处理,设计了模拟脉冲计数和反正切细分两种软件细分方法以输出转角,通过仿真分析和实验验证信号采集系统的精确度,证明卡尔曼滤波后的角度误差更小,且对比分析出采用反正切细分法的精度更高,为减速器综合测试系统提供了精度保证。针对综合测试性能要求,设计系统总体结构,并搭建控制系统硬件平台,系统采用工控机和运动控制器作为上下位机,完成机器人精密减速器综合测试系统的开发。在机器人精密减速器综合测试系统设计的基础上,分别进行了精度实验、机械传动效率实验和可靠寿命评估实验。精度实验测量的输出轴角度传递误差小于0.01°,机械传动效率实验测量的减速器效率偏差小于0.03,验证了系统可实现测试功能。