并联机构与串联机构在应用范围上是互补关系。相比而言，并联机构具有刚度大、精度高、承载力强等优点，但其工作空间较小、作业空间中存在奇异位形、末端灵活性较差；奇异位形附近性能大幅下降、不可控、刚度较差、承载能力降低、运动精度下降等缺点制约了并联机构的实用化和商业化。冗余驱动方法成为目前并联机构研究领域的新热点，引入了冗余驱动后，可消除或减少奇异位形，扩大其有效工作空间，增加结构刚度，优化驱动器之间的负载分配，均衡并联机构的内力，消除铰链间隙和提高运动精度，使其在速度、刚度、精度、承载能力上达到实用化水平。本文提出一种新型的6-PUS/UPU冗余驱动并联机构，针对该机构的相关问题进行深入研究，主要研究内容如下：分析了6-PUS/UPU冗余驱动并联机构的自由度，确定了该机构的主要参数，建立了其运动学模型，并对其工作空间进行了分析。在对中间约束分支进行详细分析的基础上，建立了6-PUS/UPU冗余驱动并联机构的力平衡方程；利用驱动力范数最小解方法对冗余动力进行优化，求解出冗余驱动分支的驱动力；为冗余驱动改善其它分支驱动力提供了理论依据；基于凯恩法建立了动力学模型。分析了6-PUS/UPU机构的运动学及动力学，同时对冗余驱动并联机构的控制进行了研究，提出在运动不受限/受限的情况下，冗余驱动的运动控制、力/位混合控制、力/位同步控制、回零策略等。利用ADAMS软件建立了该机构的虚拟样机，并借助MATLAB中建立了其驱动模型，从而实现了两者的联合仿真，且对比分析了仿真结果与理论计算结果，验证了模型的准确性。对6-PUS/UPU机构的需求进行分析，提出一种开放式的SOA/MVC控制系统架构，并基于该架构对6-PUS/UPU控制系统各层进行设计，实现和部署了该控制系统。对该冗余驱动并联机构进行了包括控制系统PID参数整定实验、标定实验、控制策略验证实验等一系列实验研究，结果表明冗余驱动并联结构运行平稳，可满足复杂任务的需求，且验证了冗余驱动分支可提高了动平台的定位精度和动力学性能。本文的理论和实验研究工作为冗余驱动并联机构的深入研究和工程应用奠定了基础，同时也对其它类型并联机构的理论研究和应用实验研究具有很好的借鉴意义。同时对复杂曲面精密加工、航天器对接等国民经济和国防工业的发展具有重要的理论意义与实用价值。