该论文首先综合评述了虚拟样机技术的应用与发展及并联机器人在国内外的研究状况,阐述了课题背景.该论文以东北大学基础教学基地的教学用3自由度RPS型并联机器人为研究对象,建立这个并联机器人的虚拟样机系统模型.主要完成以下几个方面的工作:对并联机器人进行三维建模与结构分析.采用三维建模软件Pro/E对并联机器人进行各个零件的建模与装配.并对这个RPS型并联机器人进行了结构分析,计算了它的自由度.利用ADAMS软件与Pro/E软件的接口,把装配好的三维模型导入到ADAMS当中,进行定义刚体,添加约束等工作,形成这个3自由度并联机器人的虚拟样机的机械系统模型.进行运动学和动力学分析.应用ADAMS软件提供的点驱动、样条函数和测量等功能来求解系统的运动学正解与逆解.在运动学仿真过程中可以观看机器人运动的仿真动画,并把动画作成电影(avi文件).对系统模型进行干涉检验,得到系统各个部件的位移、速度、加速度的数据曲线,对得到的数据曲线进行观察分析;对系统进行动力学仿真,主要是机械系统的动力学逆问题的求解,在给定的轨迹下已知手部的速度和加速度,可以得到驱动力随时间变化的数据曲线,还可以得到驱动的功耗以及各个运动副的受力情况.优化设计和自动设计.在优化设计过程中,应用ADAMS软件给用户提供的实验设计、优化设计和自动设计的功能,以得到驱动的最小功耗为目的,对上圆盘的结构进行优化设计.在自动设计部分,把上圆盘的三个与上连杆连接的点参数化,通过改变点的坐标,可以得到不同的模型,从而简化了设计的过程,还可利用自动设计对优化的结果进行验证,也可以利用它对装配或制造误差进行分析.