工業(yè)機(jī)器人的精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)依賴于其運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的準(zhǔn)確建立。正運(yùn)動(dòng)學(xué)通過(guò)機(jī)器人的連桿參數(shù)（基于Denavit-Hartenberg規(guī)則）和關(guān)節(jié)變量，計(jì)算末端執(zhí)行器在基礎(chǔ)坐標(biāo)系中的位姿。而更為關(guān)鍵的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)，則是根據(jù)期望的末端位姿，反解出各關(guān)節(jié)所需轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，是實(shí)現(xiàn)任意點(diǎn)位控制的前提。對(duì)于常見(jiàn)的六軸串聯(lián)機(jī)器人，逆解通常存在多組，需根據(jù)“短路徑”、“避障”等原則擇優(yōu)。

軌跡規(guī)劃是運(yùn)動(dòng)執(zhí)行的藍(lán)圖。在關(guān)節(jié)空間規(guī)劃中，常采用三次或五次多項(xiàng)式插值函數(shù)來(lái)定義關(guān)節(jié)角度隨時(shí)間變化的規(guī)律，確保軌跡起止點(diǎn)的速度、加速度連續(xù)，運(yùn)動(dòng)平滑無(wú)沖擊。而在笛卡爾空間規(guī)劃中，則直接對(duì)末端工具的中心點(diǎn)（TCP）路徑進(jìn)行直線或圓弧插補(bǔ)，這對(duì)焊接、涂膠等需要精確路徑的應(yīng)用至關(guān)重要。規(guī)劃器還需處理速度前瞻、拐點(diǎn)平滑等高級(jí)功能，以在高速運(yùn)動(dòng)中保持精度與穩(wěn)定性。掌握從建模到規(guī)劃的全鏈條技術(shù)，是進(jìn)行機(jī)器人離線編程、系統(tǒng)集成與性能優(yōu)化的核心。