在中国制造2025和工业4.0的产业政策影响下,智能仓储和自动化物流近年来逐步兴起。可移动式的装配机器人工作空间大、柔性高,更符合现代工厂的应用需求。目前工业装配领域应用较多的都是串联关节式机器人,该类机器人承受负载能力小,仅可以应用于小型和轻型工件的组装。相比于串联机器人,并联机器人具有一些独特的优点,例如并联机器人可以承载较大重量的工件、位置控制精度高、在其末端的工件惯性小。本文以Stewart并联机器人为实验平台,设计了基于动力学前馈补偿的力柔顺控制和基于位置的阻抗控制策略,并完成了控制系统的仿真和实验。本文的主要研究内容为:首先,本文对Stewart并联六自由度平台进行了结构简化并建立了世界坐标系和动坐标系。简单介绍了Stewart平台逆运动学公式的推导过程,给出了平台6个支链的线速度、线加速度、角速度、角加速度的推导公式。本文还对Stewart并联机器人的动平台和6个支链的转动惯量进行了推导,为平台的逆动力学建模做准备。使用Newton-Euler法建立了Stewart平台的逆动力学理论计算模型,利用Matlab和Adams搭建了仿真模型,验证了逆动力学理论模型是正确的。其次,本文研究分析了以电机和滚珠丝杠为一体的伺服运动系统,建立了伺服运动系统的动力学方程。为了实现Stewart并联机器人基于动力学前馈补偿的力柔顺控制,伺服运动系统的摩擦力是不能被忽略的,所以本文建立了基于库仑—粘性的摩擦模型,并通过实验确定了摩擦模型中未知的参数。本文提出了基于动力学模型的外力估计方法,该方法可以让Stewart平台检测到外力作用并估计外力的大小。由于在力矩模式下,机器人的位置控制精度很难保证,所以本文又设计了Stewart平台基于位置的阻抗控制算法。最后,详细介绍了实验平台硬件控制系统的构成,给出了本文研究的Stewart平台的结构参数。利用C++编程语言在Vs2015+Qt5.8的编程环境下,编程设计了软件控制界面、上位机与硬件系统的通信函数以及控制算法函数。在此基础上,完成了Stewart平台基于动力学前馈补偿的力柔顺控制实验和基于位置的阻抗控制实验,对比分析了两种控制方法的实验效果,选择了柔顺控制响应速度快,控制精度更好的控制方法来完成平台的工件装配任务。