本课题来源于某化工研究所,该所需要对炸药中不溶物成分分析流程（现采用重量分析法流程）实现自动化控制,因此本文根据炸药重量法分析自动化系统的设计方案要求,重点对该自动化流程中适用于机器人操作的环节及其操作技术进行了分析研究。主要研究内容如下:（1）机器人操作技术需求分析。首先概述了炸药重量分析法的人工操作流程及其自动化流程,并分析研究了自动化流程中适用于机器人操作的环节（如滤杯转移、恒温恒湿箱和烘烤箱的箱门开关等）,拟定了机器人操作关键技术和机器人操作平面布局图,并对机器人进行了选型设计。（2）分析研究了机器人运动学模型和轨迹规划方法。对所选机器人进行了D-H建模和相应参数标定,在此基础上进行了机器人的正运动学和逆运动学公式推导;其次,对笛卡尔空间和关节空间下的机器人运动轨迹规划进行了分析研究,确定了本课题研究下最佳的机器人运动轨迹规划算法。（3）研究了本课题下机器人操作关键技术。首先分析研究了滤杯转移中始末端放置点、箱门把手及其开关状态的物理特点,然后优化确定了抓取滤杯和箱门把手的机械手爪类型和手爪结构,并结合力学分析,得出了稳定抓取和平稳放置滤杯的夹持力范围和实现方式;结合前述机器人的运动学和轨迹规划理论研究,优化确定了机器人的工作空间,规划了机器人夹持滤杯在工作空间内转移的运动轨迹以及机器人开关箱门轨迹;最后设计了机器人与其他设备（含上位机）的协作方案,含信息交互协议。（4）通过机器人模拟实验平台完成了相关验证实验,实验表明,本文针对炸药重量法分析自动化系统所研究的机器人操作技术具有一定可行性,为后续进一步实现机器人操作奠定了研究基础。