随着工业自动化进程的不断发展，越来越多的工业生产环节已经开始大量使用机械臂，但由于技术原因，国产机械臂与进口机械臂在性能上存在着较大差距。本文从提高国产机械臂性能出发，应用通用机械臂可控轨迹规划概念，同时以实验室设计的FDR-V6型6自由度串联机械臂为仿真模型，利用D-H参数法，在运动学的基础上研究了几种高性能的轨迹规划算法。　　出于改善轨迹规划算法效率考虑，本文首先将速度规划概念从轨迹规划中分离出来，设计并实现了自适应可控S型速度规划器，该规划器能够根据输入的位移、首末速度、最大运行速度、加速度及加加速度来自动实现S型速度规划。　　其次，本文在关节空间中先以可控S型速度规划算法完成了两点间的关节柔性插补，接着应用五次非均匀B样条曲线解决了多点之间的连续插补问题;然后在笛卡尔空间中分别以三次非均匀B样条和三次准均匀B样条曲线实现了高效的空间曲线插补及直线与直线、直线与圆弧之间轨迹的平滑过渡。　　同时，本文利用四元数法来进行机械臂末端姿态插补。在多点姿态插补中，通过对已有四元数球面线性插补算法的参变量进行可控S型速度规划，成功解决了分段点处姿态突变问题。　　最后，本文通过MATLAB程序仿真验证了所设计的轨迹规划算法的合理性。