机器人是一种典型的机电一体化设备，广泛应用于工业生产、太空和海洋探索、国防技术等领域。机器人技术水平已经成为一个国家工业综合实力的标志。本课题与中国航天科工集团某厂合作，在火箭发动机壳体内部粘贴绝热胶片后，为了检查机壳体内的粘贴效果，需要对壳体内部进行检查，用高能粒子发射器照射壳体，使壳体的内部情况反映到照相底片上，照相底片不能用人工提取，所以需要用机械手提取照相底片，并将底片放回原处。 本文以机械手为研究对象，采用Denavit-Hartenberg方法建立了连杆坐标系下的机械手运动学模型，对其进行了运动学正向、逆向求解。同时根据机械手的结构讨论了机械手工作空间的形成、特点和求解方法，文中还构造了机械手的雅可比矩阵，在此基础上，用拉格朗日方法建立了机械手的动力学方程，并对方程作了合理的简化，为机械手动态仿真和实时控制提供可靠的方法和理论依据。 文章讨论了PTP轨迹规划方法，并对机械手进行了自动规划，包括高层规划和底层规划，并根据规划结果进行了动力学仿真。机器人的任务是通过控制系统来具体实现的。机器人控制系统具有开放式控制体系结构，标准化模块和标准通讯接口。本文采用了智能分层递阶PMAC+IPC的结构，实现了整个机器人控制系统。该系统具有友好的人机交互界面，操作简单，实现了整个过程的自动化、智能化。