六自由度平台作为一种并联机器人,以其刚度重量比大、响应速度快、承载能力强及定位精度高等优势在驾驶模拟器、并联机床及动感电影等领域得到了广泛应用。六自由度平台运动范围的精确可控性,使其应用到大型零部件的工装上成为可能,而作为工装工具能否满足使用要求主要是由六自由度平台的控制方式决定的,因此研究六自由度工装设备的控制系统意义重大。本文以六自由度平台为基础,设计基于位置模式的控制系统,主要针对六自由度平台的结构参数和控制系统软硬件进行研究,以改变大型零部件装配过程中存在的装配精度低、装配质量差、安全性能差等问题。首先,对六自由度工装设备的主要结构参数进行优化。针对工装设备的控制点在被装配工件边缘的问题,采用变换矩阵法,建立控制点与系统综合质心的运动关系,并对六自由度平台的运动学及动力学理论进行了重新推导,得出了系统的最大速度、最大加速度、最大静态力以及最大动态力等信息,根据这些信息对系统结构参数进行了优化选择。其次,对控制系统软硬件进行设计。在硬件设计部分,根据系统工作电压和工作时序,设计了强电电路；根据系统要完成的功能,设计了弱电电路。在软件设计部分,采用Visual C++编程语言,开发了系统人机界面和主要功能模块。最后,进行运动学理论仿真及控制系统实验。在仿真部分,采用MATLAB的simulink模块对前面推导出的运动学理论进行了仿真验证。在实验部分,通过系统基本功能和动静态特性实验,证明了控制系统的静态精度、动态响应特性和稳态响应特性都满足使用要求,说明该工装设备对同类型大型工装设备的设计具有借鉴意义。