平面单自由度串联机构结构简单,有不同的机械结构形式,能够应对多种任务需求,本文的主要研究目的是改进单自由度平面串联机构的设计方法。首先,研究了一种平面单自由度多杆机构的综合方法,这种方法首先需要设计一个能够达到所有任务位置的多自由度串联杆件,再通过添加约束杆件,使其成为平面单自由度串联机构。这种方法存在的问题是在开始阶段,需要根据经验来选择初始杆的杆长。本文对这个杆长的选择方法进行了改进,利用机器学习的原理,通过对实际情况的分析和比较,对机器学习理论的研究,选用二分类模型和逻辑回归算法,并利用数据库中的数据来训练模型。最终能够通过给定的任务位置坐标,综合出最优的初始杆的杆长。这样可以避免在选择了不适合的杆长后,后面的计算没有实数解,节省了设计的时间。其次,用Java和matlab搭建了 MVC架构,实现了计算的界面化和自动化,并将数据存储在本地的MySQL数据库中。同时也用Java和matlab为平面单自由度四杆机构的综合方法编写了软件,为实际项目的设计提供更多的选择。最后将理论和实际相结合,分别用平面四杆机构综合法和多杆机构综合中的方法,实现了翻转垃圾桶机构和管道涂漆机构的设计计算,用solidworks进行三维建模,并用Adams对每种设计出的机构进行了动力学分析,结合实际需求,得出了最优的机构。在机构设计中,有许多地方需要预设初始值,再进行设计,最后通过反馈来修改初始值。这种利用机器学习来优化初始值的选择的思想,可以用在很多其他的场景中。