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本文旨在解决非过约束4自由度并联机构综合这一机构学难题．在总结已有的4自由度并联机器人综合结果的基础上，结合运动子群的概念和螺旋理论的方法，技术性地解决了约束数目和支链数目之间存在的矛盾．利用解析的手段给出了一套全新的非过约束对称4自由度并联机构设计方法．定义了一系列便于综合该机构的概念，分析了该类机构必须具有的拓扑结构，得出两种类型的该类并联机构．给出了满足设计条件的运动副组成情况及空间装配条件，最后给出了典型机构的设计范例．