六自由度检修机器臂属于特种作业机器人,主要负责蒸汽发生器中传热管涡流检查、传热管超声检查、传热管堵管、水室表面状况的电视检查等,对改善核电站工人的工作条件,提高自动化水平很有意义。本文的工作是围绕某项目进行的,设计一套机械臂控制系统用于蒸汽发生器堵管等各种检修工作。本文主要完成控制系统的控制器的设计和机械臂的示教轨线的优化等工作。首先,本文介绍了国外蒸汽发生器检修机械臂的发展状况以及控制系统领域的发展现状。其次,本文阐述了PID控制器的原理,同时在检修机械臂系统中实现了PID控制器,并针对在现实中出现的问题对控制器进行优化以提高控制器的稳定性和精确性。同时,本文也描述了机械臂系统如何准确的采集数据以及如何准确有效实现上下位机的通讯。然后,本文在人工示教机械臂运动轨线的基础上,对其进行优化,不但简化了轨迹规划的复杂程度,同时在人工的干预下加强了机械臂运动的安全性。最后,通过对控制器和优化前后的数据进行采集,然后生成MATLAB图形并对其进行对比分析得出结论。