機 器 人 手 臂 運 動 學 中 有 兩 個 基 本 問 題 ：
1 ) 對 給 定 機 械 臂 ，液壓油缸焊接設備報價， 已 知 各 關 節 角 矢g(t)=[g1(t)，g2(t)，……，gn(t)]， 其 中n 為 自 由 度 ；求 末 端 操 作 器 相 對 于 參 考 坐 標 系 的 位 迓 和 姿 態 ，稱 之 為 運 動 學 正 問 題 。 在 機 器 人 示 教 過 程 中 ， 機器 人 控 制 器 即 逐 點 進 行 運 動 學 正 問 題 運 算 。
2 ) 對 給 定 機 械 臂 ， 已 知 末 端 操 作 器 在 參 考坐 標 系 中 的 期 望 位 置 和 姿 態 ， 求 各 關 節 矢 量 ， 稱之 為 運 動 學 逆 問 題 。 在 機 器 人 再 現 過 程 中 ， 機 器人 控 制 器 即 逐 點 進 行 運 動 學 逆 問 題 運 算 ， 將 角 矢量 分 解到 機 械 w各 關 節 。
運 動 學 正 問 題 的 運 算 都 采 用 d- h法 ， 這 種方 法 采 用 4 x4 齊 次 變 換 矩 陣 來 描 述 兩 相 鄰 剛 體桿 件 的 空 間 關 系 ； 把 正 問 題 簡 化 為 尋 求 等 價 的 4x4 齊 次 變 換 矩 陣 。 逆 問 題 的 運 算 可 用 幾 種 方 法求 解 ， 常 用 的 是 矩 陣 代 數 、 迭 代 或 幾 何 方 法 。
對 于 高 速 、 高 精 度 機 器 人 ， 還 必 須 建 立 動 力學 模 型 ， 由 于 目 前 通 用 的 工 業 機 器 人 包 括 焊接 機 器 人 ---運 動 速 度 都 在 3 m/ s內 、 精 度 大多 不 高 于 0 . 1 mm，油缸焊接， 所 以 都 只 作 簡 單 的 動 力 學 控制.
工業機器人的分代：
工 業 機 器人 發 展 大 致 可 分 為 三 代 。
一 代 機 器 人 ， 即 目 前 廣 泛 使 用 的 示 教 再 現型 工 業 機 器 人 ， 這 類 機 器 人 對 環 境 的 變 化 沒 有 應變 或 適 應 能 力 。
二 代 機 器 人 ， 即 在 示 教 再 現 機 器 人 上 加 感覺 系 統 ， 如 視 覺 、 力 覺 、 觸 覺 等 ， 它 具 有 對 環 境變 化 的 適 應 能 力 ，油缸焊接工藝， 目 前 已 有 部 分 具 有 傳 感 功 能 的機 器 人 投 人 實 際 應 用 。
三 代 機 器 人 ，液壓油缸焊接設備， 即 智 能 機 器 人 ， 它 能 以 一 定方 式 理 解 人 的 命 令 、 感 知 周 圍 的 環 境 、 識 別 操 作的 對 象 ， 并 自 行 規 劃 操 作 順 序 以 完 成 賦 予 的 任務 ； 這 種 機 器 人 更 接 近 人 的 某 些 智 能 行 為 目 前尚 處 實 驗 室 研 究 階 段 。
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