1、本文密切結(jié)合機器人3D打印、機器人涂膠、并聯(lián)機床等領域?qū)Σ⒙?lián)機器人軌跡高精度要求，在國家自然科學基金“基于電機性能參數(shù)的高速并聯(lián)機構集成優(yōu)化設計”項目的資助下，以三自由度Delta并聯(lián)機器手為例，系統(tǒng)研究了輪廓誤差模型與交叉耦合同步控制，包括運動學和剛體動力學建模、輪廓誤差數(shù)學建模、交叉耦合控制器設計等，并結(jié)合Delta并聯(lián)機械手工程化樣機，開展性能試驗研究。全文取得如下成果:
　　在運動學和動力學建模方面，運用矢量鏈法建立了機械

2、手運動學模型，并針對并聯(lián)機器人逆解難以求解的特點，得到了位置正解表達式。同時采用雅可比矩陣方法得到并聯(lián)機器人的速度、加速度解析表達式。結(jié)合并聯(lián)機械手的特點，建立了完備和簡化剛體動力學模型，簡化剛體動力學模型具有較高的計算效率和較好的精度，而且為基于交叉耦合的機器人力矩前饋控制奠定了基礎。
　　在空間輪廓誤差建模方面，首先針對二維平面曲線，建立了平面直線、圓弧軌跡輪廓誤差模型。在此基礎上在三維空間進行擴展，建立和分析了三維空間的任意

3、曲線的輪廓誤差模型。針對三維空間輪廓誤差模型，創(chuàng)新性的提出了一種基于Frenet標架的空間輪廓誤差估計模型，排除了系統(tǒng)的時滯效應對輪廓誤差的影響，提高了控制算法對輪廓誤差的控制效果。
　　在交叉耦合控制器設計方面，針對Delta并聯(lián)機械手，設計了一種變增益交叉耦合控制器，并分析了該交叉耦合控制器的李雅普諾夫穩(wěn)定性。同時建立了simulink動力學仿真模型，并分別結(jié)合PD控制、力矩前饋PD控制進行了仿真，結(jié)果表明交叉耦合控制器對于提