机器人产业对并联机器人的需求不断向着高速、高精和智能化方向发展,但是并联机器人研发普遍存在流程不清晰、开发周期长、成本高等问题。为此,本文以国家863重点项目“基于CAD/CAE技术融合的工业机器人设计开发平台”和国家自然基金重点项目“少自由度并联机构创新与系统集成设计”为依托,围绕并联机器人正向设计过程对分析功能和流程管理的需求,提出独具特色的软件开发框架,集成多种CAD/CAE软件和工具,并综合运用多种软件开发技术开发出并联机器人数字化设计平台。所开发的平台覆盖了并联机器人设计过程中的概念设计、结构设计、部件选型、综合性能预估、设计校核等重要环节,初步实现了设计流程和设计数据的集成化管理。本文的主要研究内容和特色如下:对CAESAM等工程设计管理软件和SysML等相关数字化设计技术进行了分析总结,在此基础上结合并联机器人设计流程特点,拟定了数字化设计平台总体框架和界面设计要素。基于最新.Net框架、插件化组件、动态语言运行库?(DLR)?等先进软件技术开发软件平台框架,完成主程序与Excel、MATLAB、SolidWorks、SAMCEF、等软件的功能接口,实现了多种分析工具和后处理工具的集成。提出主要基于Modelica文本定义和Excel宏文件的数据交换和管理方法,建立了以SolidWorks、Modelica和Samcef等软件为代表的“CAD系统—MBS系统—CAE系统”参数化集成框架,实现了多个设计阶段的“模型—数据—视图”的一致化管理。开发了并联机器人集成设计过程中的支撑数据库。基于Modelica多体系统库和柔性体库开发了典型并联机器人的机械系统动力学模型库,解决了现有文献中并联机器人Modelica模型精度不高的问题。系统研究了自抗扰控制算法与传统控制算法的集成方式;初步分析了自抗扰控制算法、输入整形算法、PDF-I/II算法、回路整形算法等对机器人运动轨迹精度和抑振控制效果的影响,总结了用于指导各种算法综合应用的定性规则,开发了常见机器人控制算法模型库。基于上述技术构建了RoboDev机器人数字化设计平台。通过实例验证了集成方法及数据库模型的正确性。