机器人运动学正解是指利用特定的方法找出机器人从一个位置到另一个位置的运动方案,即机器人在不同位置间要走过的关节角等路径信息,它相当于求解机器人位置或姿态之间的转换。常用的机器人运动学正解方法主要包括逆运动学方法、空间运动规划方法和运动优化方法。逆运动学是最为基础的机器人运动学正解方法,它是由机器人的位置和姿态确定机器人各关节的角度。与之相对的是正运动学方法,它用机器人各关节角度来确定机器人的位置和姿态。空间运动规划方法是利用机器人的外部状态,将机器人从一个位置搬移到另一个位置的解决方案。运动优化方法是机器人在运动路径中所涉及参数调整,以达到最佳运动效果的方法,换句话说,就是要调整机器人的运动路径及其参数,使运动性能达到最优的状态。机器人运动学正解的应用非常广泛,主要体现在机器人中有各类先进的机器人控制系统和运动算法,可以实现自主导航、自动充电、场景建图等功能。