随着计算机技术的发展和普及，仿真技术在机器人运动分析中得到了广泛的应用。借助于相关仿真软件，建立起机器人虚拟样机的三维实体模型，并通过计算机动态仿真，能直观地反映机器人的动态特性。采用仿真技术可以对机器人进行模拟、演示和验证，有助于我们对机器人的设计、制造以及运动分析更深刻理解，进而为机器人的开发提高了效率、降低了研发成本。　　本文以六自由度关节机器人为对象，对机器人运动学展了以下几个方面的讨论：　　(1)六自由度机器人的运动学分析：介绍了机器人空间位姿描述方法和齐次坐标变换等运动学相关理论，在此基础上构建了机器人运动方程，讨论了运动学正解和反解的问题。　　(2)六自由度机器人轨迹规划技术：分别介绍了机器人在关节空间和直角坐标空间中的轨迹规划方法，分析了在关节空间与直角坐标空间内规划轨迹的优缺点。为实现机器人运行平稳、轨迹光滑连续，本文在关节空间中采用五次多项式插值算法，并与三次多项式插值算法作了对比，分析了关节轨迹的角位移、角速度、角加速度情况。　　(3)六自由度机器人仿真分析：利用Matlab软件平台下的Robotics Toolbox工具箱对机器人进行简单建模，并完成机器人运动学正逆解的仿真；接着，利用三维软件SolidWorks对机器人建立实体模型，并在此软件平台下的Motion插件对机器人进行运动仿真，得到逼真的动态过程。　　(4)机器人单关节运动控制技术：提出了对关节的伺服电机采用矢量控制技术，对伺服电机进行数学建模，分析了矢量控制的电流环、速度环模型，并对速度环控制提出了遗传算法的PID控制器参数优化。用Matlab/Simulink对伺服系统进行仿真，结果表明此控制算法能提高系统的响应时间，减小电机的抖动，为研究高阶运动控制系统提供理论依据。