机器人技术是21世纪的研究热点,是一个国家整体科技实力的综合体现.为了更好地开展冗余度智能机器人方面的研究,东南大学机械工程系自主研制了YJP-I型双臂冗余类人机器人系统.该文围绕该机器人系统进行运动学和控制系统研究.针对冗余度机器人运动规划存在算法复杂计算量大等问题,该文提出了一种冗余度机器人运动规划的动态算法.首先,引入扩展雅可比矩阵将该冗余度系统转化为一非冗余度机器人系统.然后,构造一个动态控制系统来实现逆运动学计算,并研究了该算法的奇异性和封闭性.仿真表明该算法简单计算量小,并具有一定的"鲁棒性"和"容错性".最后,结合YJP-I型类人机械臂结构特点,成功实现了该类机械臂的运动控制.冗余度机器人奇异位形往往使其控制失效,研究其奇异性显得相当重要.为了减少通常的奇异分析计算量,该文引入螺旋理论探讨了该类机械臂奇异位形.该奇异分析算法物理意义明确,大大简化了计算.双冗余臂机器人是一种新型机器人,它并不是两个机械臂的简单组合,而具有其自身特点.该文在分析单臂机器人运动学基础上,引入运动约束,建立了双冗余臂机器人运动学模型.并分析了该系统的速度方向性操作度和闭环系统的自运动形式,为闭环系统控制提供了理论依据.通过对可操作特性分析来评估机器人的操作性能以便更好地控制机器人;从驱动空间来分析操作特性,可以更全面地认识整个机器人系统性能.该文在建立融合传动比操作模型的基础上,分析了机器人的运动学和动力学操作特性.并用矩阵理论和仿真实验对操作特性作了进一步分析.类人机器人能够实现智能化和自主化,研究一种具有综合信息处理及决策功能的智能分布式控制系统显得至关重要.在分析多智能体系统和CORBA技术基础上,探讨了一种新的控制系统设计方案,并就其实现细节做了进一步分析.文中采用该系统对机器人系统进行了实验,验证了控制系统是可行的.总之,该文研究分析了该类智能机器人运动学和控制系统,对进一步研究该机器人系统提供了理论基础和软件实验平台.