工业机器人已经成为了现代工业体系中的重要力量,很多制造业发达国家已经将机器人技术列入了高新技术发展计划。然而作为发展中国家的中国,在工业机器人的技术发展和市场规模上,仍然大大落后于西方发达国家,发展具有自主知识产权的机器人技术的需求迫在眉睫。本文以六自由度串联型工业机器人为对象,主要对机器人的结构与运动规划进行分析和研究。首先,对某实物样机进行国产化改型,同时对改型过程中出现的问题进行修正,并优化肘部的布线方式,轻量化大臂,修改小臂及腕部,并对各轴进行惯量匹配。其次,使用D-H参数法将机器人机械模型抽象为数学模型,推导运动学正解与逆解。给出4种坐标系下手动示教的算法,并对机器人的运动轨迹进行了研究,对常用的轨迹插补如直线、圆弧、B样条,给出了参数表达式。然后,进一步考虑机器人的速度运动学,对轨迹插补时的时间函数进行了分析与设计,并通过雅可比矩阵映射到关节速度。再通过拉格朗日动力学方法,可以将各关节的力矩与运动行为联系起来,使机器人的运动平稳、高精度。最后,探究智能控制技术在机器人上应用的可行性。通过在MATLAB中,使用模糊系统控制机器人进行自动弧焊仿真实验,对比使用前后的机器人灵活度,足以证明智能控制技术在机器人控制上的前景是巨大的。