机器人技术是一门机械、电子、自动控制理论及信息技术有机结合起来的综合性工程技术。机器人技术发展水平已成为衡量一个国家现代机电制造技术的标准。对机器人控制系统的研究，是机器人技术中的重要内容。本文以CINCINNATIMILACRON公司制造的T3型工业机器人为本体；在进行了运动学分析、轨迹规划、轨迹控制的基础上，采用基于开放式结构的机器人控制系统方案；在技术方案选择、系统结构设计、功能模块设计等方面进行了详细阐述，并对相关领域技术应用进行了探讨；构建了基于工业PC和PMAC的开放式机器人控制系统。论文工作和成果如下：(1)详细介绍了CINCINNATIMILACRONT3型工业机器人各种技术参数，并应用MATLAB构建了数学模型，进行运动学计算及三维动态仿真。 (2)研究了机器人轨迹规划的相关理论，在工业机器人运动轨迹的插值算法中探讨了三次多项式、三次B样条插值算法，同时对NURBS曲线插值计算进行初步研究。通过MATLAB进行轨迹插值，对三种插值算法进行对比与分析，为进一步实现轨迹规划编程奠定理论基础。 (3)分析了机器人控制系统的特性，采用PID伺服控制作为机器人控制系统的轨迹控制策略。 (4)阐述了基于开放式结构的机器人控制系统。采用IPC和PMAC的主从式结构模式构建了开放式机器人控制平台；应用C++构建了控制系统软件平台，并对PMAC、数字式AC伺服系统进行了介绍与分析。 (5)基于PMAC进行机器人运动控制编程以及伺服系统的PID参数整定。 本文构建的机器人控制系统突破了传统工业机器人封闭式结构，并具有良好可拓展性；不仅具备了工业机器人控制系统的基本功能，同时又是良好的机器人控制算法实验平台，为进一步深入研究机器人控制技术奠定了基础。