票据自动报销处理在制造业和生活服务领域具有良好的应用前景,急需开发具有此类功能的机械设备。针对票据处理工艺流程,相较于单臂机器人,双臂协作机器人在灵活性、适应环境能力等方面具有极大优势,因此文中采用双臂协作机器人为研究对象,并针对票据自动报销处理过程中,票据高速移动、翻转、高精度动态对位、机械臂完备工作空间设计、轨迹规划及其算法优化设计等问题进行详细分析。文中根据票据处理作业特点以及设计指标,对双臂协作机器人的结构进行设计并对各关节驱动、传动、模块化设计进行分析。通过运动学基本理论及D-H约定,建立机械臂空间坐标系,求解相应正、逆运动学方程,并根据运动学方程求出机械臂末端工作空间云图,运用蒙特卡洛法遍历双臂相对距离取值范围,求取工作空间最大交会情况下双臂相对距离。在工作空间内运用轨迹规划基本理论及4-3-4插值法,有效构造工作运行轨迹,并在ADAMS软件中对其进行仿真分析。利用混沌局部搜索及自适应侦查策略,提出一种改进人工蜂群算法,提高算法收敛精度与速度,有效改善局部搜索策略的开发能力不足、全局探测策略的单一性,并选用标准数值测试函数验证其合理性。以时间最优作为优化目标,以上述群智能优化算法为方法,对双臂协作机器人票据翻转交接运行轨迹整体运行时间进行优化设计。在考虑了角速度约束、角加速度约束、角加速度变化量约束以及力矩约束的前提下,利用MATLAB软件进行仿真分析,获取优化结果。