本文密切结合上海世博会世博轴阳光谷工程，在国家863计划“多杆汇交网壳节点加工机器人成套设备与示范工程”重点项目资助下，主要研究节点加工混联机器人TriVariant-B的运动学标定问题，内容涉及TriVariant-B的运动学分析、误差建模、误差源分析、参数辨识和误差补偿，并通过计算机仿真及运动学标定实验验证上述方法的正确性和有效性。论文主要研究成果如下：1．利用矢量链法建立了5自由度机器人TriVariant-B的位置逆解模型，并利用Newton-Raphson方法构建机器人并联模块位置正解。2．在建立TriVariant-B机器人并联机构位置正逆解的基础上，基于矢量链法提出机构误差建模的方法。该方法将并联机构各支链被动关节的姿态误差矢量分解为与位形无关的结构误差和随位形变化的许动方向误差两部分，进而利用闭环约束方程建立各被动关节许动误差与几何误差参数之间的约束关系，最终构建出动平台位姿误差与几何误差参数间的误差映射模型。所提出的方法建模思路清晰，并有一定的通用性。3．建立了基于激光跟踪仪的误差参数辨识模型。根据误差源的特征提出具有分层递阶格式的运动学标定方法。该方法首先识别出测量坐标系误差，再运用激光跟踪仪识别出初始位形的支链零位误差，最后辨识出机构的其它几何误差。由于该方法识别出的误差源为同一数量级，因而提高了辨识的可信度。4．提出了基于修正控制系统输入的误差补偿方案。以测量过程信噪比以及TriVariant-B所具备的自由度特征为依据确定测量轨迹。计算机仿真结果表明，本文提出的方法在理论上有很好的鲁棒性，并通过运动学标定实验验证了所提出标定方法的有效性。