采摘机械手是集机械、电子和控制等多学科功能单元于一体的复杂系统，是多领域知识融合的综合设计和控制问题，仅从某一领域研究机械手结构和控制性能难以准确描述实际采摘过程中采摘机械手的作业性能。 为此，论文在分析目前国内外采摘机械手以及相关系统建模仿真方法发展现状的基础上，总结出采摘机械手在控制系统的建模仿真中存在的问题，提出将多领域统一物理建模语言modelica应用于荔枝采摘机械手系统建模和整体性能仿真分析中。主要完成了如下工作： (1)分析了基于荔枝采摘机械手系统中本体结构的运动学模型、直流电机以及采用比例积分控制方式的控制系统的数学模型，推导出控制系统仿真建模中使用的数学关系。 (2)使用目前基于modelica语言的系统仿真软件中较为成熟稳定的dymola5.3版，根据实物的物理特征分别构建了关于荔枝采摘机械手控制系统的仿真模型，包括直流电机、机械手本体、基于PI算法的运动控制系统、单轴控制系统以及多轴控制系统的modelica模型，建立了各模型的模型库。 (3)采用dymola5.3仿真平台对荔枝采摘机械手的各个模型进行了验证仿真，得出各模型实时运动特征的仿真数据，并将仿真数据与数学模型推导出的理论数据进行比对与分析，结果是一致的。 通过机械手控制系统的建模、仿真与分析的整个过程，验证了modelica语言建模方法的简便性以及仿真结果的可靠性。论文得出了可将modelica语言用于研究具有复杂不确定问题的农业采摘机械手综合设计和仿真分析中的结论，modelica语言为农业采摘机械手仿真分析提供一种新的途径。