微纳米技术的迅猛发展使得研究对象不断微细化,在光学、超精密加工及测量、生物工程、医学工程、微机电系统(MEMS)装配作业等领域都需要微操作系统的参与,微操作系统因而具有广阔的应用前景。随着科技的发展,这些领域对所应用的微操作系统提出了更高的要求,特别是运动精度、响应速度、力感觉、可控性、灵活性等方面的要求越来越高。对于微操作任务来说,在关注纳米级高精度定位的同时,还要兼顾微米级的大范围宏动定位。针对上述情况,国内外学者对宏/微双重驱动系统进行了一系列的研究,并取得一定的成果。本文从运动学正反解、速度与加速度分析、宏动系统的静刚度分析、精度分析与标定、动力学建模与控制策略、含间隙机构动力学等问题进行深入的探讨研究。在标定方面,推导了宏动台的正反运动学求解。在此基础上建立标定模型确定影响精度的结构尺寸误差,然后对原先的运动学模型进行修正,就是把修改后的结构尺寸替代之前的不精确的结构尺寸;这样逐步降低末端的运动误差,提高仪器的运动精度。在宏动系统的静刚度分析方面,摒弃一般的求刚度矩阵或者柔度矩阵的办法,简化问题,直接求出外力作用下系统的位移大大提高了效率。在动力学建模与控制方面,用Kane方法建立了宏动系统的动力学模型,用matlab进行动力学仿真;之后又做了基于动力学模型的滑模变结构控制仿真,发现变结构仿真在处理模型的不精确性和不确定性方面有良好的效果。在考虑间隙的非线性动力学建模这方面,建立了仅考虑接触与自由两种状态的运动微分方程组和基于连续接触模型的运动微分方程组;在模型的求解方面,采用逐步积分法来求解系统动力响应;收到良好的效果。