This thesis deals with the usefulness of the application of quaternions in representing robot kinematics. It begins by showing the relationship of quaternions to the more commonly-known complex numbers and how it can represent rotations in three-dimensions. Then, the dual quaternions are introduced to represent both the three-dimensional rotation and translation. It will then be used to derive the forward and inverse kinematics, particularly, for the Universal Robot UR3 which is a 6-DOF robotic arm. Lastly, an actual application of dual quaternions in robot programming will be demonstrated

Det här mastersprojektet syftar till att ansluta industriroboten till moln plattformen och utvärdera anslutning och säkerhet. För att uppnå bättre anslutning, säkerhet och integration, föreslås en modifierad Moln Tillverkningssystem- (CRS) arkitektur, som kännetecknas av hög modularitet, standardisering och komposibilitet. Arkitekturens specifika applikationer iprivata, offentliga och hybridmoln diskuteras också. Sedan är en  systemarkitektur med detaljerad mjukvarukomposition designad för Molnrobotik. Enligt den föreslagna systemarkitekturen presenteras möjliga säkerhetshotskällor och motsvarande lösningar.Under projektet används Universell Robot 5 (UR5) som en praktisk robotinstans för att utveckla en kommunikationsrutin mellan KTH Moln och robotar. Ett applikationsprogramgränssnitt (API) skrivet i Python for Universell Robot och servern är etablerad. API: n består av två modulära delar, Gateway Agenten och Applikationsmjukvaran.Gateway Agenten realiserar kopplingen mellan Universell Robot 5 (UR5) och molnet, medan applikationsmjukvaran kan anpassas till specifika tillämpningar och krav. I detta projekt utvecklas tre huvudfunktioner i applikationsmjukvaran, inklusive datainsamling, datavisualisering och fjärrkontroll. Förutom att utvärdera anslutning och stabilitet simulerasdet privata robotik molnsystemet och det offentliga robotik molnsystemet med KTH Moln.Hybrid robotik moln systemet diskuteras också. Genom resultaten av fallstudier verifieras anslutningen och integrationen av Moln Tillverkningssystem. / This master thesis project aims to connect the industrial robot to the Cloud platform, and evaluate the connectivity and security. To realize better connectivity, security and integration, a modified Cloud Manufacturing System (CRS) architecture is proposed, which is characterized by high modularity, standardization and composability. The architecture’s specific applications in private, public and hybrid cloud are discussed as well. Then, one system architecture with detailed software composition is designed for Cloud Robotics.According to the proposed system architecture, possible security threat sources and corresponding solutions are presented.During the project, Universal Robot 5 (UR5) is utilized as a practical robot instance to develop a communication routine between KTH Cloud and robots. An Application Program Interface (API) written by Python for Universal Robots and the server is established. The API consists of two modularized part, Gateway Agent and Application Package. The Gateway Agent realizes the connection between the Universal Robot 5 (UR5) and the cloud, while theApplication Package can be customized according to specific application and requirements. In this project, three main functions are developed in the Application Package, including data acquisition, data visualization and remote control. Besides, to evaluate connectivity and stability, private robotics cloud system and public robotics cloud system are simulated with KTH Cloud. The hybrid robotics cloud system is discussed as well. Through the results of case studies, the connectivity and integration of Cloud Manufacturing System are verified.