可重构模块化机器人由具有相同接口的关节模块和末端执行器组成，它具有装拆方便、成本低、便于维护等优点。相较于传统的机器人来说，模块化机器人有着更强的对环境的适应能力以及对复杂任务的扩展能力。然而，模块化机器人在带来便利的同时也带来了一些问题，如引入了多个模块与模块之间的结合面，正是这些机器人模块结合面影响了模块化机器人的精度和刚度性能。本文对模块化机器人模块之间的结合面展开了相关的研究，主要内容如下：　　1．本文基于接触力学理论和分形几何理论建立了机器人模块结合面之间的接触模型，通过微观视角考虑结合面上粗糙表面微凸体在接触过程中的动态变化，描述了结合面的微观作用机理,进而提出了影响结合面的性能的主要参数以及这些参数的影响规律。　　2．通过表面轮廓仪实际测量不同粗糙度的机器人模块结合面的表面形貌，并结合结构函数的方法求出机器人模块结合面的尺度系数G和分形维数D，进一步阐述分形维数和尺度系数的影响，为改进结合面性能指引方向。同时，结合有限元仿真分析与模态试验，验证了本文提出的机器人模块结合面接触模型的可行性。　　3．基于机器人模块结合面的接触模型，考虑模块结合面的受力与形变，建立模块结合面的误差模型。同时，综合考虑机器人模块的装配误差与模块结合面的受力及形变，分析结合面对模块化操作臂的位姿精度的影响。　　4．提出了一种刚度换算的方法，将模块化操作臂各个传动部件的刚度换算到输出端进行对比，并综合考虑模块结合面的刚度揭示出结合面对模块化操作臂整体刚度的影响程度，为以后模块化机器人刚度提升指引方向。　　本文分析了模块化机器人模块结合面对机器人精度与刚度的影响，以及从哪些方面去减少这些不利因素提高机器人的性能。在一定程度上改善了模块化机器人的精度与刚度不足的问题，进一步提高了其对环境的适应能力以及对复杂任务的扩展能力，为使模块化机器人将来能够在一些精度要求较高的工作环境中争得一席之地作贡献。