随着信息技术的飞速发展，自动化已经成为21世纪制造业发展的重要趋势。机器人是先进制造领域不可缺少的自动化设备，其应用状况是一个国家工业自动化水平的重要标志。模拟工业机器人来开发教学机器人系统是一个机器人研究很需要重视的领域，它作为机器人技术、计算机技术和机电一体化技术教育的教学工具，对人才培养和高新技术的推广应用有很重要的意义。 本文研究的是典型机器人系统一平面三关节机械手。首先，对机械手系统的组成、结构和控制方式进行分析。在此基础上，通过建立机械手的运动学模型对其典型运动学问题进行了研究，为后续控制问题的展开提供了参考依据。其次，重点研究了机器人控制系统的实现模式，制定了控制系统总体方案。详细阐述了下位机控制系统硬件和软件设计过程。下位机系统硬件以单片机和LM629运动控制芯片为核心，包括单片机最小系统电路，手臂、手腕关节位置控制电路和限位信号检测电路等单元。充分利用单片机的丰富资源和LM629内部集成的数字式运动控制器的功能，简化了控制系统硬件结构，保证了控制精度，易于实现机械手关节位置控制的要求。系统软件采用模块化的设计思想，分为初始化、主程序和子程序三个模块，实现了对机械手各关节的实时控制。最后，对本文的工作做了总结，指出了工作的成果及意义，并对今后的进一步工作进行了展望。