由于仓储物流行业的发展十分迅速,自动化立体仓库得到了相当广泛的应用,与此同时,码垛机器人也得到了广泛的应用。随着堆垛技术的应用不断深入,大量人力劳动逐渐被机器人取代,一方面劳动生产率得到很大程度的提高,另一当面自动化与智能化成为了第三产业发展的主要方向。基于此,文中通过实际调研发现小型仓库与服务业之间存在一定空白市场,因此提出了基于PLC、伺服系统的小型直角坐标码垛机器人设计方案,并且能在服务领域里面广泛引入小型机器人。通过本文的研究能够实现以下几个方面的目标:首先,完成关于码垛机器人的结构设计,提出一种直角坐标码垛机器人结构,并且校核其主要零部件的基本功能特性是否满足要求;其次,完成关于码垛机器人的控制系统设计,提出一种基于系统软件设计的控制方式,通过组态监控、伺服电机驱动,同时详细描述设计构架与程序的编写。选择小型欧姆龙系PLC来进行电机控制,保证在高速脉冲输出和位置精度等性能方面都比较理想,保证认址精度和寻址效率得到改进且结构更加简易,同时保证系统运行的稳定、可维护性变得更强;再次,建立空间四轴脉冲坐标系,基于直角坐标,码垛机器人的关键点与立体仓库仓格位置使用伺服电机脉冲量进行表示,保证寻址与定位的时候更加方便,编程也更加容易;最后,完成系统软件设计的设计,进而能够实时监控机器人的运行情况以及仓储信息,使用组NB-Designer实现上述目标,通过通讯连接、系统软件设计编写等,及时地把信息传输至系统软件设计中。通过本文的研究能够为码垛机器人的研究和应用提供一定参考价值。