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并联机构与串联机构相比以其结构紧凑、精度高、动态性能好、误差累积低等特点而得到越来越广阔的应用。少自由度并联机构更是吸引了大量的学者的关注。本文以冯志友教授提出的含串联输入支链2UPS-RPU并联机构为研究对象，基于旋量理论、李群李代数理论和线性空间理论对其结构学、运动学和动力学建模进行深入研究。 首先回顾了旋量理论、李群李代数理论和线性空间理论的一些基本知识，给出了2UPS-RPU并联机构两种结构支链的变分螺旋和力螺旋及其对偶螺旋。 其次对2UPS-RPU并联机构的结构进行了简要分析。首先基于序单开链法计算了该机构的耦合度，然后利用李群理论计算了该机构的自由度，并分析了驱动副选取的合理性。 然后基于指数积公式给出了含串联输入支链的2UPS-RPU并联机构位置正解建模的过程，并给出了数值算例，得到四组位置正解。然后在位置逆解的基础上求得仿真参数，在VB.NET开发环境下，利用SimpleOpenGLControl控件的优越性，对2UPS-RPU并联机构进行了运动仿真，为该样机的运动可视化提供借鉴。 最后基于N关节串联运动连的空间速度映射推导了2UPS-RPU并联机构的正向雅可比矩阵，然后基于螺旋理论推导了该机构的逆向运动学雅可比矩阵。接着，基于线性空间理论推导了该机构的海塞矩阵，得到了该机构的速度、加速度映射。并给出了该并联机构在初始位形时加速度分析的数值算例。在加速度分析的基础上，给出了2UPS-RPU并联机构动力学建模的一般过程，并给出了数值算例。 本文的研究成果将丰富现在数学工具在机器人机构学中的实践研究，对推进机器人技术的发展具有重要的理论意义和实用价值。为含串联输入支链2UPS-RPU并联机构的研制和开发奠定了良好的理论基础。