工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或者多自由度的机器人,它是一种集多种学科于一体的先进自动化装备。随着现代工业自动化的不断发展,工业机器人已得到了广泛的应用,对工业机器人的轨迹插补算法的研究也成为当前机器人控制系统中的一个热点方向。首先对机器人的运动学问题做了深入的研究,以PUMA560机器人为模型,通过建立运动模型和空间坐标系,详细推导了其正解公式,采用代数法求解运动学逆问题,并通过MATLAB对此进行仿真验证。然后深入研究了NURBS曲线理论知识,为解决插补系统中数据在传递与交换过程中存在的效率低及稳定性差等的问题,在分析现有降阶插补算法的基础上,提出一种基于遗传粒子群混合算法的NURBS曲线降阶新算法。并对降阶后的曲线插补精度进行了研究,通过基于进给校正多项式的速度控制以及弓高误差的计算,保证了插补的精度。最后通过实验对比分析,此算法能达到更好的降阶逼近效果,提高了计算效率以及系统的稳定性,并且能够保证插补速度和弓高误差在允许的范围内。最后通过软件实验仿真对整个系统的各部分进行验证分析,并实现了机器人的三维图形仿真,通过硬件平台对系统的实物验证以及实验结果和数据分析,验证了本文所提算法的可行性。