随着中国智造2025和工业4.0时代的到来,我国工业领域的智能化水平在不断地提高,由原来的自动化逐渐向智能化转变。人们对于生产装备智能化水平的要求越来越高,在一些动作危险、工作精度要求高的场合,传统的工业机器人已经无法满足任务要求,双臂协作机器人的出现提高了工作任务的可操作性与准确性,体现了协作的灵巧性,提高了工作效率。目前,双臂协作机器人已经成为当今社会的研究热点,对科技发展具有重要意义。本文对双臂协作机器人的协调稳定性进行了研究,首先,在Solidworks软件中建立双臂协作机器人的仿真模型,包括基座、左臂与右臂,其中左臂与右臂分别包含肩、肩膀、大臂、肘、小臂、手腕、机械手爪7个关节部位。其次,根据双臂协作机器人的各个关节参数在MATLAB中建立双臂D-H模型,求解七自由度双臂协作机器人的运动学正解并利用Robotics Toolbox进行验证,在此基础上求解双臂工作空间,说明双臂模型建立的合理性与工作空间范围的合理性;采用解析法计算双臂协作机器人的运动学逆解,并验证逆解计算的正确性。最后,采用牛顿-欧拉动力学建模方法建立双臂的动力学模型,为双臂的协调运动规划提供了基础。双臂在协调运动的过程中,不仅要避开外界物体障碍,更需要自身的协调防碰撞,使双臂可以无奇异位形的运动,因此,首先对双臂协作机器人进行关节空间轨迹规划,观察其运动学特性,其次,在笛卡尔空间对双臂协作机器人进行轨迹规划,分析操作空间中双臂直线轨迹与圆弧轨迹的运动效果,对实现双臂协作夹取与搬运的虚拟仿真实验提供可靠性的运动学规划。针对双臂协作夹取与搬运目标的任务,本文提出一种基于MATLAB与ADAMS联合仿真的双臂协作位置/力混合的闭环控制方法,首先,将双臂协作机器人模型导入动力学仿真软件ADAMS中,并对其添加转动副连接约束与驱动约束,同时搭建双臂协作夹取搬运操作平台,其次,采用基于运动学逆解的位置控制与基于模糊PD的末端力控制相结合,实现双臂协作机器人的位置/力混合的闭环控制,控制双臂同步运动操作夹取搬运目标任务,分析双臂协作的稳定性与适应性,验证双臂采用该控制方法操作任务的灵活性、容错性和可靠性。