六自由度机器人写字是机器人应用中非常重要的一部分,而六自由度机器人写字控制算法是完成写字任务非常关键的环节,当六自由度机器人写字控制算法设计不合理时,会影响书写精度和书写效果。因此,本文为了提高六自由度机器人书写精度、改善书写效果,对六自由度机器人写字控制算法进行研究,主要内容如下:首先,针对传统逆运动学算法存在的矩阵计算复杂的问题,研究了一种改进逆运动学算法。传统逆运动学算法采用代数法分离变换矩阵中的未知变量以求解与姿态相关的角度值,而改进逆运动学算法采用横滚、俯仰和偏转组合表示的姿态角求解与姿态相关的关节角度值,可以降低传统逆运动学算法变换矩阵计算的复杂性,避免了变换矩阵计算中出现的误差。仿真结果表明:与传统逆运动学算法的计算结果相比,改进的逆运动学算法误差更小,具有更高的可靠性。其次,针对传统关节控制算法在采用小比例系数时存在响应时间长、误差大的问题,研究了一种位置前馈补偿的非线性积分分离式PID控制算法。该算法加入了非线性积分分离式PID控制环节和前馈环节,并通过仿真实验与传统关节控制算法的控制结果相比较,结果表明改进的关节控制算法提高了控制精度、减小了调节时间,改善了传统PD控制算法在采用小比例系数时的控制效果。最后,将改进逆运动学算法和改进关节控制算法在Denso机器人的控制平台进行写字实验验证。实验结果表明:改进的控制算法控制精度更高,写字效果更好。