本文在研究国内外机器人发展状况的基础上，探讨了机器人控制系统的实现方式，结合其结构和控制技术的特点，利用xPC快速控制原型技术，提出了基于xPC Target运动控制的实现方法。 机器人控制系统由多层控制结构组成，通过主控制机完成创建Simulink模型，非实时仿真，下载生成的目标程序到目标机。现场的主控制机的控制界面，主要完成获取图像信息，转换目标物坐标为运动控制系统所需的坐标，向。PC/104运行控制层发送控制指令，实现机器人调试、自动运行控制模式，还介绍机器人。PC/104与数据采集卡ADT650的性能和配置，及直流电机伺服控制系统的实现过程。 重点介绍了机器人运动控制模型，写入PC/104的机器人运动控制模型主要完成机器人软硬件的初始化功能，主控制机与目标机的通讯功能，及各机械臂关节的运动控制。运动控制模型中采用了状态流(state flow)事件驱动的方法，在主控制机发送来不同的信号时，执行不同的事件。除了状态流，控制模型中还有自动运行模块、调试模块、PID控制模块等完成不同的控制方式。文中还介绍了用几何解法实现机械手的运动学反解的方法。 在PWM直流电机调速原理的基础上，介绍了两种PWM控制电路设计方法，法一采用NE555产生方波，再经运放生成三角波，这种方法器件价格便宜，但是产生的三角波不稳定，影响输出的PWM也不稳定。法二采用LM566直接产生稳定的三角波生成PWM波，并且也能满足频率要求。文中详细介绍了两种方法的设计过程并且对结果进行实验比较。 最后，进行了机器人的自动抓取目标物试验，通过该试验验证控制模型的可行性，试验中在X，Y、Z方向上选取多个测试点，测量机器人行走定位到目标点的误差，获得在X、Y、Z方向的误差趋势，同时得出机械手的最佳抓取空间。