随着数控技术在制造业的深入发展，NC代码得到了广泛应用。若以通用NC代码直接作为工业机器人的工作语言，将大大克服现行工业机器人工作语言的复杂性，使得连续路径编程特别是曲面编程不再局限于示教编程。为了达到这一目的，本文首先确定了新型工业机器人SKY-1型的结构参数进而进行机器人运动学计算，设计了工业机器人专用的NC代码解释器，然后着重研究了五轴(三轴)NC代码数据向工业机器人的六个自由度关节角的转化、基于五次样条插值法的机器人轨迹规划和基于MRDS的机器人仿真系统等关键技术。　　本文首次提出并使用五点虚拟刀具的概念，即用五个相对位置保持不变的点来虚拟机器人末端工具，从而使得千变万化的机器人末端工具得到了统一，即仅仅用五个点的坐标来描述末端工具，将NC代码的坐标值(X、Y、Z、A、C)关联到虚拟刀具的五个点上，经过算法的变换，最终用虚拟刀具五个点的坐标求的机器人逆解参数，从而进行逆解，为下一步的轨迹规划打下基础。　　本文在机器人轨迹规划时，采用两次“五次样条插值”，即，首先在笛卡尔空间对NC代码的坐标值进行规划，保证在笛卡尔空间内机器人工具末端的一阶、二阶导数连续，从而保证机器人末端工具的平稳运行；然后在关节空间中对各个关节使用“五次样条插值”，使得各个轴转角函数的一阶导数、二阶导数的连续，从而保证了各个轴运动的平稳性。　　最后本文深入研究了微软机器人仿真平台(MRDS)的运行机制，掌握了在MRDS中用户界面的创建、用户界面与主服务间的数据传送以及在MRDS中工业机器人的建模，并最终开发了一套基于MRDS的工业机器人仿真系统-SKYROBOT V1.0。该仿真系统能够顺利运行，并能完成不同任务的仿真，从而也就验证了以上虚拟刀具和轨迹规划算法的正确性。