冗余机械臂逆运动学问题一直是研究热点。冗余机械臂比六自由度机械臂更加灵活。但由于冗余机械臂逆运动学解具有无穷组,且求逆运动解也十分困难,因此,冗余机械臂逆运动学非常具有研究意义。机械臂逆运动学是轨迹规划的基础,轨迹规划是机械臂平稳运行的先决条件,为提高机械臂工作效率,轨迹规划成为研究热点。本文主要以七自由度冗余机械臂为研究对象,基于改进麻雀搜索算法对冗余机械臂进行逆运动学求解以及轨迹规划研究,建立仿真实验来验证改进算法的可行性。具体内容如下:（1）利用标准D-H参数法对冗余机械臂进行正向运动学建模;通过解析法,推导出冗余机械臂各个关节的函数表达式;最后,对冗余机械臂进行工作空间分析,得到不同坐标下的散点图;（2）基于混沌麻雀搜索算法（CSSA）全局搜索能力、搜索速度快等良好特性。将混沌麻雀搜索算法对冗余机械臂进行逆向运动学分析,与麻雀搜索算法（SSA）进行对比。以位姿误差作为适应度函数,建立仿真实验来验证方法的可行性。结果表明:混沌麻雀搜索算法在收敛精度和稳定性上比麻雀搜索算法均提高1个数量级;但从工程实际工程应用角度分析:混沌麻雀搜索算法在进行多次仿真实验中存在不稳定现象,因此对混沌麻雀搜索算法进一步研究是有必要的;（3）分析混沌麻雀搜索算法的不足,提出一种改进混沌麻雀搜索算法（ACSSA）,采用4个基准测试函数来验证ACSSA的特性;将ACSSA应用到求冗余机械臂逆向运动学解中,在空间点对点运动和空间连续轨迹运动两种工况下进行验证,结果表明ACSSA在收敛精度、收敛速度及稳定性方面均表现出优越性;为验证ACSSA在求解机械臂逆向运动学问题中通用性强的特性,将ACSSA应用到求一般七自由度冗余机械臂逆向运动学中,得到仿真实验结果与满足pieper准则的七自由度冗余机械臂结果基本一致;（4）将改进混沌麻雀搜索算法应用到冗余机械臂时间最优轨迹规划中。对冗余机械臂进行运动学约束,优化“3-5-3”次多项式插值时间,并建立仿真实验生成每个关节在运动过程中的角位移、角速度、角加速度随时间的变化曲线。结果表明:轨迹运行时间缩短了28%,且各个关节的变化曲线平稳连续且未出现发生突变等情况。