随着“工业4.0”、“中国制造2025”的提出,未来工业的发展越来越被重视,工业机器人更是成为国家科技创新的优先重点发展领域。机器人凭借其多方面优点渐渐取代人工,但由于部分工作的复杂性,机器人还无法完全取代人工,因此人机协作的概念被提出来。在人机协作的过程中,难免发生碰撞意外,机器人安全问题成为一个急需解决的问题。本文主要研究机器人的碰撞检测,并根据碰撞情况的不同提出不同的碰撞应对处理方法,以保证人与机器人的安全。本文首先使用D-H参数法对机器人本体进行运动学建模,用拉格朗日法对机器人本体进行动力学建模。此外,考虑到机器人实际工作中会带有不同的末端负载,使用六轴力传感器测量机器人末端负载的力学参数,并对其进行动力学建模。其次,基于机器人广义动量理论实现机器人本体的碰撞检测,结合机器人末端负载的动力学模型,提出带有机器人末端负载的碰撞检测算法。并通过Matlab进行机器人碰撞检测的仿真实验,验证本文提出的碰撞检测算法的可行性。接着,对机器人碰撞检测算法得到的机器人各关节外力矩进行分析,识别出机器人上哪个连杆发生了碰撞,以及碰撞力的方向和大小,并在Matlab仿真实验中通过改变碰撞力的方向和大小对本文的机器人碰撞力识别理论进行验证。接着根据这些识别出来的碰撞信息对机器人碰撞情况进行分类,对不同碰撞情况提出相应的碰撞应对处理方法,最后,使用实验室现有的STEP机器人,型号为SD700E,搭建机器人碰撞检测的试验台,进行碰撞检测实验,验证本文提出的碰撞检测算法在现实中的可行性。并对正常工作中的机器人施加不同方向和大小的碰撞,验证本文提出的机器人碰撞应对处理方法的可行性。