并联机器人有很多优良特性,例如承载刚度大、结构稳定、精度高等等,因此近年来,已被大量应用于各个制造领域,并且展现了无法比拟的优越性,因而其具有很大的应用潜力。本文针对并联机器人的逆解问题、工作空间问题和轨迹规划问题进行研究。在总结大量研究成果的基础上,对并联机器人,尤其是对3-PSS机构的工作空间的分类及其特点和并联机器人的轨迹规划的种类和算法进行了综述与研究。主要工作如下：针对3-PSS并联机器人运动学分析,首先在Pro/E中对3-PSS并联机器人进行虚拟样机设计；基于虚拟样机的设计结构,将其抽象为‘3-PSS并联机器人的物理模型；根据机构运动学理论,建立3-PSS并联机器人逆运动模型。通过将其离散化,编写Matlab仿真程序,应用计算机求得该3-PSS并联机器人的在不同姿态角下、不同动平台轨迹下,主动滑块位移和上、下球铰转角值。逆解研究的内容是后续工作空间和轨迹规划分析的基础。分析3-PSS并联机器人的工作空间,预测其工作空间是设计并联机器人的基本依据之一。首先,对可能影响3-PSS并联机器人工作空间大小的因素：滑块位移限制、球铰转角限制、连杆干涉和机构奇异性进行分析,建立3-PSS并联机器人工作空间限制条件集；基于3-PSS并联机器人逆运动模型,初步确定影响3-PSS并联机构工作空间的因素；为了对3-PSS并联机器人的工作空间进行可视化研究,将三维空间进行离散化,并遍历其中的每一点；基于前述的工作空间限制条件集,保留其中可能达到的位姿点,这个点集即为特定动平台姿态角下工作空间。由于上述思想,在Matlab编写仿真程序,求解不同滑块行程下,不同球铰转角下,3-PPS并联机器人的工作空间。基于工作空间基础对3-PSS并联机器人的运行轨迹进行合理并有效的规划,我国是一个能源紧缺的社会,因此本文根据能耗最小这一评价原则,对3-PPS并联机器人轨迹规划进行研究。提出基于多体系统动力学理论,建立并联机构动平台与原动件动力学参数函数关系,将动平台以沿给定始、终点之间空间曲线运动的能耗描述为规划位姿轨迹的函数；结合规划轨迹必在并联机构全位姿工作空间的条件,基于工作空间分析理论,建立其制约条件定量描述模型；将在能耗最优策略下的并联机器人轨迹规划问题化归为有约束的优化问题：目标函数为能耗,约束满足规划轨迹必在并联机构全位姿工作空间的条件,以B样条函数将规划轨迹参数化,取B样条函数控制点为设计变量,采用MATLAB库函数f min con进行数值求解并计算了能耗最小原则下的轨迹规划问题。