国内工业机器人发展起步较晚,与世界发达国家还有一定距离。轨迹规划技术是工业机器人运动控制系统中的一个核心模块,研究轨迹规划技术对提升工业机器人的性能起着关键性的作用。本文以通用六自由度工业机器人为平台,分析了机器人运动学,设计了机器人位姿正逆解算法,并将轨迹规划技术抽象成两层(速度规划层和轨迹生成层)进行研究。在速度规划层,以高性能的S型速度控制曲线为基础,设计了两种自适应可控S型速度规划器:基于给定运行速度的S型速度规划器和基于给定运行时间的S型速度规划器。在轨迹生成层,研究了几种笛卡尔空间轨迹:直线、圆弧和三次B样条;并研究了空间直线-直线、空间直线-圆弧和空间三次非均匀B样条-三次非均匀B样条轨迹之间的平滑过渡轨迹生成算法;完成对空间轨迹和空间过渡轨迹的S型速度规划。最后,使用C++语言对算法进行封装并在MATLAB环境下对测试结果进行仿真。通过大量的实验测试,结果表明,所设计的基于三次样条的轨迹规划技术达到了自适应可控的效果。另外,通过仿真图验证了基于三次样条的轨迹规划算法的正确性。