随着工业机械臂的的发展，针对机械臂的研究也越来越多深入和广泛。研究人员对机械臂的研究，很多情况下都是通过仿真模拟机械臂在使用过程中的动态性能，对机械臂相关数据进行分析研究。本文以六自由度串联机械臂为研究对象，以分析六自由度串联机械臂运动学特性和动力学特性以及机械臂自身误差因素对末端位姿精度的影响为研究目标，对机械臂进行运动学正反解和动力学正反解进行仿真分析，采用PD控制对机械臂进行仿真实验，并设定机械臂误差参数，利用D-H法，摄动误差建模，蒙特卡洛方法，正态分布等方法分析机械臂位姿精度在误差因素影响下的产生偏差和可靠性灵敏度，在整个研究过程中，取得了一些有益的研究成果。　　为了分析机械臂运动学和动力学，本文采用MATLAB/S imMechanics仿真模块建立六自由度串联机械臂仿真模型，并对模型进行仿真分析。在运动学和动力学仿真研究过程中，省去了建立六自由度串联机械臂的数学模型的过程，仿真分析六自由度机械臂运动学和动力学的过程变得简捷。在仿真分析过程中，通过在六自由度串联机械臂仿真模型上添加旋转关节角度信号求解末端位姿，实现运动学正解仿真;通过在六自由度串联机械臂仿真模型上添加末端位姿信号求解旋转关节角度，实现运动学反解仿真;通过在六自由度串联机械臂仿真模型上添加旋转关节驱动力矩信号求解旋转关节角度，实现动力学正解仿真;通过在六自由度串联机械臂仿真模型上添加旋转关节角度信号求解旋转关节驱动力矩，实现动力学反解仿真。并且采用独立PD控制方式构建六自由度串联机械臂各个关节的控制器，通过旋转关节输出角度变化情况，来观察机械臂运动情况。　　为了探究机械臂自身误差因素对机械臂末端影响，本文对六自由度串联机械臂运动过程中的末端重复性精度可靠性进行研究，分别利用坐标变换和摄动误差建模的方式建立机械臂末端位置误差和姿态误差的数学模型，利用蒙特卡洛方法，通过MATLAB编写仿真程序，在运用大量取样并结合统计学分析出机械臂自身各个误差因素对机械臂末端位姿造成的偏差量，并分析出末端位姿对自身各个因素的可靠性灵敏度，可靠性的分析在机械臂结构设计以及运动过程中，对确定相关参数的精度具有很重要的作用。