工业机器人代表着先进的生产力,是科学技术的结晶,是一个国家工业自动化水平的重要标志。烟箱清扫机器人在烟草行业中是用来清扫烟箱内残余物料的自动化设备之一。其性能的优劣直接影响到香烟生产的效率和质量。因此,对烟箱清扫机器人关键技术的研究具有积极的意义。首先,本文介绍了德国KUKA机器人公司设计的烟箱自动清扫系统、瑞典ABB机器人公司开发的烟箱自动清扫系统和昆明船舶设备集团有限公司设计的烟箱清扫机器人的工作原理。并介绍了三自由度并联机构的研究现状。其次,本文建立了3-RPS并联机构空间模型。详细介绍了螺旋理论的原理和使用方法并用该理论分析了3-RPS并联机构的自由度；对3-RPS并联机构运动学进行了详细的研究,包括机构位置正解、位置反解、速度分析、加速度分析；对3-RPS并联机构动力学进行了详细的研究,包括惯性力计算、受力分析、动力平衡等,并对其进行了数值计算；对3-RPS并联机构的工作空间进行了详细的研究,包括并联机构工作空间的限制条件和确定机构工作空间的极坐标法,并结合MATLAB语言对3-RPS并联机构工作空间进行了仿真；对该机构奇异位形做了详细的介绍,并给出了3-RPS并联机构的奇异点。最后,本文介绍了三自由度并联机构的工程实现,并用MATLAB语言开发了3-RPS并联机构计算机辅助设计平台。详细介绍了烟箱清扫机器人柔性手爪卡具的工作原理和设计平台的使用。