在设计码垛机器人时，如何进行腰部和腕部的结构设计以确保高效率和稳定性？请结合《码垛机器人设计与分析》一书进行说明。

在设计码垛机器人时，腰部和腕部作为主要的运动执行部件，其结构设计的合理与否直接关系到机器人整体的工作效率和稳定性。腰部设计主要涉及到电机选型、传动系统设计以及整个腰部的支撑结构设计。腰部需要有足够的强度和刚性，以支持机器人的上半身重量以及在运动过程中产生的各种力矩。设计时，应考虑到腰部转动的灵活性和承载需求，同时确保转动范围能满足操作要求。腕部设计则更为复杂，因为它是机器人与物体直接接触的部分，不仅要考虑结构强度，还要考虑其灵活性和精确控制。腕部设计通常包括减速机、联轴器、轴承等关键部件的选型，以及这些部件的精确布局。在选型方面，要综合考虑负载、效率、刚度和稳定性等因素。联轴器保证动力传递的准确性，轴承确保旋转的平稳性和承载能力，而减速机则用于提高输出扭矩。为了验证设计的合理性，可以利用PRO/E等三维建模软件进行建模和仿真，通过ANSYS等分析软件进行结构强度和变形的有限元分析，确保在实际工作中的稳定性和可靠性。《码垛机器人设计与分析》一书中详细介绍了这些设计过程，包括了关键部件的选型计算和整个设计流程的系统分析，为从事码垛机器人设计的工程师们提供了宝贵的参考和指导。

参考资源链接：[码垛机器人设计与分析](https://wenku.csdn.net/doc/4b534xwk9v?spm=1055.2569.3001.10343)