随着机械臂应用领域的不断扩大，人们对机械臂的要求也日益提高，特别是对处于机械臂核心地位的轨迹规划与控制系统的要求也越来越高。因此，研究高性能的机械臂轨迹规划与控制方法是一项重要课题。以六自由度机械臂—PUMA560为研究对象，主要做了如下方面的工作:　　(1)对机械臂的运动学及动力学进行了分析。介绍了机械臂的动力学建模方法及其特性，并给出了机械臂动力学模型的通用方程，为机械臂轨迹规划和控制方法研究提供了动力学模型基础。　　(2)针对机械臂在关节空间常规三次多项式轨迹规划算法存在关节加速度突变的问题，进而会导致控制力矩的突变，给机械臂关节电机造成不利的影响，运用五次多项式轨迹规划算法规划各关节的空间轨迹，使得各关机角位移、角速度和角加速度均保持连续，使各关节电机平稳运转。在笛卡尔空间中采用了空间直线和空间圆弧插补算法对机械臂进行了轨迹规划，并利用MATLAB机器人工具箱对运动系统进行建模和运动仿真。　　(3)针对规划好的轨迹，常规滑模算法存在抖振现象，通过对六自由度机械臂的常规滑模算法的分析，提出了一种考虑外界扰动的机械臂自适应模糊滑模控制算法，有效解决了控制力矩的抖振。设计了一种自适应单输入单输出模糊系统，用来计算控制增益。设计了基于李雅普洛夫理论的自适应律，对系统的稳定性和收敛性进行了数学证明。并在Simulink中对自适应模糊滑模控制进行了仿真。仿真结果表明，自适应模糊滑模控制削弱了存在于常规滑模控制中的抖振现象，且具有良好的跟踪性能。