自从澳大利亚著名机构学教授Hunt在1978年首先提出应用6自由度的Stewart平台机构作为机器人的机构,并联机构机器人的研究成为机器人技术研究的新热点.同串联机器人相比较,并联机构自身具有潜在精度高、刚性大、高的承载比和速度快等特性.并联机器人机构学属于空间多自由度多环机构学理论的新分支,结构较复杂和具有很大的特殊性,并联机构的理论研究,对掌握和研制新型的并联机器人有着特殊重要的意义.该论文以具有一般机构参数的6自由度的并联机器人为研究对象,探讨其动力学理论及控制方案等方面的问题.(1)在建立一般意义的6自由度并联机构模型的基础上,讨论并联机构的位置分析这一基本问题,对并联机构的运动学正解的求解方法进行了研究,采用Newton-Raphson算法和基于径向基函数的神经网络算法,这两种方法在运算速度、精度等方面均能达到很好的效果;(2)对并联机构进行速度和加速度分析,建立了并联机构运动平台的速度、加速度与不同驱动分支构件间的速度、加速度之间的关系,为并联机构的动力学分析做基础;(3)分别采用Newton-Eular方程及凯恩方程方法建立了并联机构动力学模型,并应用动力学方程对并联机器人进行了仿真研究,讨论得出组成并联机构的各个构件的质量、转动惯量、速度等参数的影响,即使机构在高速运行条件下,运动平台及驱动分支的转动惯量的影响甚小;(4)并联机构运动路径点的位置和姿态可能引起动力学方程中雅克比矩阵行列式为零或为病态矩阵,使并联机构出现奇异性.通过对动力学方程雅克比矩阵的分析,给出了避免在机器人的路径上出现奇异点的轨迹规划方法;(5)从理论角度出发,以逆动力学控制器为基础,将神经网络与传统的PID控制理论相结合,给出并联机构的PID神经网络控制方案模型,推导了多变量控制的PID神经控制器的算法.该文的研究结果可应用于6自由度并联机器人的机构设计和动力学控制.