कार्यकुशलता में सुधार करने और रोबोट को कम से कम समय में विशिष्ट कार्यों को पूरा करने में सक्षम बनाने के लिए उचित गति योजना होनी चाहिए। ऑफलाइन मोशन प्लानिंग को पाथ प्लानिंग और ट्रैजेक्टरी प्लानिंग में बांटा गया है।
पथ नियोजन का लक्ष्य पथ और बाधा के बीच की दूरी को यथासंभव कम करना और पथ की लंबाई को यथासंभव कम करना है; प्रक्षेपवक्र योजना का उद्देश्य रोबोट के चलने के समय को यथासंभव कम करना है या रोबोट के संयुक्त अंतरिक्ष संचलन के दौरान ऊर्जा को यथासंभव छोटा करना है। प्रक्षेपवक्र नियोजन पथ नियोजन के आधार पर समय श्रृंखला की जानकारी जोड़ता है, और चिकनाई और गति नियंत्रणीयता की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कार्य करते समय रोबोट की गति और त्वरण की योजना बनाता है।
पथ योजना को प्राप्त करने के लिए शिक्षण और प्लेबैक विधियों में से एक है। ऑपरेटिंग स्पेस के माध्यम से शिक्षण परिणामों को पढ़ाना और रिकॉर्ड करना कार्य प्रक्रिया के दौरान दोहराया जाता है। ऑन-साइट शिक्षण सीधे उन कार्यों से मेल खाता है जिन्हें रोबोट को पूरा करने की आवश्यकता होती है, और पथ सहज और स्पष्ट है। नुकसान यह है कि इसके लिए अनुभवी ऑपरेटरों की आवश्यकता होती है और इसमें बहुत समय लगता है। पथ आवश्यक रूप से अनुकूलित नहीं है। उपरोक्त समस्याओं को हल करने के लिए, रोबोट का एक वर्चुअल मॉडल स्थापित किया जा सकता है, और वर्चुअल विज़ुअल ऑपरेशन के माध्यम से कार्य की पथ योजना को पूरा किया जा सकता है।
संयुक्त स्थान में पथ नियोजन किया जा सकता है। क्विंटिक बी-स्पलाइन का उपयोग संयुक्त प्रक्षेपवक्र के प्रक्षेप समारोह के रूप में किया जा सकता है, और गति समय के सापेक्ष त्वरण के वर्ग के अभिन्न अंग को उद्देश्य समारोह के रूप में अनुकूलित किया जा सकता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि प्रत्येक संयुक्त की गति पर्याप्त चिकनी है। वैकल्पिक रूप से, रोबोट के संयुक्त प्रक्षेपवक्र को क्विंटिक बी-स्पलाइन का उपयोग करके प्रक्षेपित किया जा सकता है, और रोबोट के प्रत्येक जोड़ की गति और त्वरण समापन बिंदु मूल्यों को चिकनाई आवश्यकताओं के अनुसार मनमाने ढंग से कॉन्फ़िगर किया जा सकता है। इसके अलावा, संयुक्त अंतरिक्ष में प्रक्षेपवक्र योजना संचालन स्थान की विलक्षणता से बच सकती है। संयुक्त स्थान में विलक्षणता से बचने के लिए एक टीम ने एक संयुक्त प्रक्षेपवक्र अनुकूलन एल्गोरिदम भी तैयार किया है। कार्य प्रक्रिया में एक 6-DOF चाप वेल्डिंग रोबोट के संयुक्त कार्य के अतिरेक का उपयोग करते हुए, रोबोट विलक्षणता और संयुक्त बाधाओं को बाधाओं के रूप में लेते हुए, अनुकूलन गणना के लिए TWA पद्धति का उपयोग किया जाता है।
ऑपरेशन स्पेस पाथ प्लानिंग की तुलना में ज्वाइंट स्पेस पाथ प्लानिंग के निम्नलिखित फायदे हैं:
1. ऑपरेटिंग स्पेस में रोबोट की विलक्षणता की समस्या से बचा जाता है;
2. क्योंकि रोबोट की गति को संयुक्त मोटर द्वारा नियंत्रित किया जाता है, संयुक्त स्थान में बड़ी संख्या में आगे कीनेमेटीक्स और व्युत्क्रम कीनेमेटीक्स गणना से बचा जाता है;
3. संयुक्त स्थान में प्रत्येक संयुक्त का प्रक्षेपवक्र नियंत्रण अनुकूलन के लिए सुविधाजनक है।