六自由度平台自从提出并成功应用于轮胎检测机构和飞行模拟器以来，已经得到了国内外学者的广泛关注。由于串并联机构的对偶关系，六自由度平台具有其独特的、有别于串联机构的优点，在工业机器人、医学、航空、航天、精密加工以及车辆设备的动态测试等众多领域得到了广泛的应用。因此深入研究六自由度平台的机构学理论及其控制策略具有十分重要的意义。另外，六自由度平台是通过实时控制六个线性作动器（电液位置伺服系统）的伸缩运动来实现平台设定的运动规律，因此平台的整体性能与每个通道的动态性能休戚相关。由此深入研究用作六自由度平台驱动部件的作动器（电液位置伺服系统）的动态特性及其相关的控制策略进而改善系统的性能同样具有重要的理论和实践意义。　　本文在查阅了大量国内外相关文献的基础上，综述了国内外六自由度平台的研究发展及其应用情况，分析了六自由度平台系统的特点，阐述了六自由度平台的研究现状及其进展。　　本文采用坐标变换和矩阵分析的方法进行了六自由度平台的运动学和动力学分析。从能量的角度解析研究了忽略作动器整体绕自身轴线的回转运动对运动学及动力学分析的影响，并对其进行了仿真验证。综合运用Newton-Euler法和Lagrange方法并结合六自由度平台的并联结构特点，建立了考虑13个刚体动力学特性的六自由度平台完整动力学模型，并将其归结为机器人领域常用的紧凑动力学方程形式。为了将所建立的动力学模型用于六自由度平台的控制器设计以及系统的稳定性证明，给出并证明了六自由度平台完整动力学模型的一些物理特征：描述六自由度平台动力学模型的系数矩阵的有界性，由惯量矩阵的时间导数与向心和科氏力矩的系数矩阵所组成的矩阵函数的斜对称性。并给出了六自由度平台完整动力学模型的线性参数化形式。　　建立了通用的适用于各种类型阀控液压缸（包括采用对称阀和非对称阀、对称缸和非对称缸）的传递函数模型和非线性状态方程模型以适应不同的应用目的，为液压驱动六自由度平台控制系统的设计奠定基础。阐述了传递函数模型在工程实践中的应用及应注意的问题。非线性状态方程模型不仅考虑了伺服阀阀口的流量非线性和液压缸两腔液容的时变特性，还可以通过改变非线性状态方程模型中表示阀芯与四个阀口之间重叠量的参数的取值，进一步对非理想阀口进行研究，把伺服阀的4个阀口因加工误差而引起的死区和开口不一致考虑到非线性状态方程模型中，能更客观、真实地反映系统的实际工作状态，并且能提供系统中所有状态变量的信息，是精确和理想的数学模型，为进一步对系统进行深入的理论分析和非线性控制策略研究奠定了基础。同时通过两个实例的仿真和试验对比研究验证了所建非线性状态方程模型的正确性。　　根据基于铰点坐标空间控制器设计思想，在阀控液压缸传递函数模型以及六自由度平台相对单通道电液位置伺服系统的等效负载特性分析的基础上，提出了基于滑模控制的级联控制策略，并对其进行了仿真与试验研究。结果表明该控制策略能较好地补偿动力机构的非对称特性，并可提高系统响应的快速性和抗干扰能力。由于基于铰点坐标空间的控制并没有充分地利用六自由度平台动力学模型所体现的系统结构信息。为了在六自由度平台的控制器设计中充分地利用这些结构信息，应用基于动力学模型的六自由度平台控制器设计思想，并在所建立的六自由度平台动力学模型以及阀控液压缸非线性状态方程模型的基础上提出了基于期望补偿的非线性自适应控制策略，给出了系统的稳定性证明，通过仿真验证了这种方法的有效性。