根据风机叶片复杂曲面的检测任务需求,本文在传统纯刚性并联机构的基础上,引入柔索结构设计了一种索杆混联式风机叶片检测装置,使末端检测平台运动更加灵活,工作空间更大,提高了风机叶片的检测效率。本文主要对索杆混联式风机叶片检测装置进行了运动学分析、误差分析以及精度综合等理论研究并设计运动控制系统搭建风机叶片检测装置的物理样机。首先,根据风机叶片表面检测任务需求,使用Solidworks软件设计了索杆混联式风机叶片检测装置模型,利用改进后的Kutzbach-Grübler公式对检测装置的自由度进行了分析和计算,之后对该装置进行正反运动学分析并利用MATLAB软件验证。其次,在索杆混联式风机叶片检测装置的运动学反解的基础上,根据闭环矢量法与影响因子法建立了索杆混联式风机叶片检测装置的误差分析模型,全面研究了索杆混联式风机叶片检测装置的结构参数误差对于检测平台姿态误差的变化规律。得到了检测平台姿态正负最大误差出现的位置,通过对该装置的结构参数合理取值,建立合理的误差补偿模型。进一步,运用原始误差等效作用法和影响因子加权法两种精度综合方法,分别建立了索杆式风机叶片检测装置检测平台姿态精度综合模型,并用MATLAB软件对索杆混联式检测装置精度综合模型进行计算,得到检测平台姿态在精度要求范围内结构参数误差的最大公差值。最后,搭建索杆混联式风机叶片检测装置的物理样机,基于PLC控制器设计了运动控制系统,控制步进电机的运行位置和运行速度,从而带动绞盘转动控制柔索的长度以改变检测平台运动姿态,最后实现了风机叶片检测装置的末端检测平台的姿态精确控制。