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三自由度并联机构具有工作空间较大、从动关节结构简单、制造装配精度高、驱动控制容易和成本低等优点，成为国内外学者研究的热点。三自由度并联机构中的2R1T机构在各个领域应用比较广泛，可以满足人们对设计目标的要求，本文对一种可以实现2R1T型运动的3-PSP并联机构进行研究。首先，分析3-PSP并联机构的结构特点，利用传统的自由度计算公式CGK和旋量理论两种方法分析该机构自由度的数目以及具体分布，确定机构输出为2R1T运动，为后续对机构运动学研究确定末端输出变量。其次，对3-PSP并联机构的运动学进行研究。利用封闭矢量环方法建立机构的位置逆解运动约束方程，已知末端输出位姿，可求得驱动输入变量；当给定驱动输入长度时，根据机构动平台的几何特点，得出末端输出在相对坐标系中的位置，利用变换矩阵法将不同参考坐标中的矢量联系起来，求得其位置正解；根据位置逆解的约束方程对时间求导，推导出速度雅克比矩阵，对其速度加速度进行分析。然后，在运动学基础上对3-PSP并联机构运动性能进行分析。根据运动学中的雅克比矩阵分析机构奇异性，确定机构没有奇异位置，为工作空间的求解奠定基础；在对位置逆解研究的基础上，利用数值搜索法对其可达工作空间进行研究，确定结构参数以及杆长约束条件，在Matlab中建立其数学建模，导出可达工作空间的三维仿真模型，对其工作空间结构进行分析；利用雅克比矩阵条件数对3-PSP并联机构的灵巧度进行分析。最后，对3-PSP并联机构进行运动学和动力学仿真。利用UG8.0和ADAMS协同仿真技术，建立3-PSP并联机构的刚体虚拟样机模型，分别对其正运动学和逆运动学仿真，可以顺利实现末端输出螺旋线轨迹，分析驱动输入速度加速度曲线；在确定末端输出轨迹前提下，分别对末端无外载荷和有恒定外载荷时动力学进行仿真，比较其驱动输入电机的功率消耗和受力情况，为驱动电机的选择提供理论支持。