染色体显微切割技术是细胞遗传学与分子遗传学相结合的一项桥梁技术,但染色体切割装备的技术水平和应用范围制约了该项技术的推广。本文针对一种新型染色体切割装备的宏动平台进行了以下研究:根据宏微双重驱动机器人的设计思想,提出了6-（P-2P-S）宏动平台机构,该机构是具有正交位姿的六自由度并联机构,具有部分运动解耦、运动惯性小、装配工艺性好等优点。对这种宏动平台的位置与工作空间问题进行了分析,绘制了位置和姿态工作空间轮廓图,定量分析了各主要结构参数对工作空间大小的影响。分析了这种宏动平台的运动和几何误差等性能,定义了多项速度传递性能和几何误差传递性能评价指标,给出了这些评价指标在工作空间内的分布规律。建立了这种宏动平台的完整动力学模型,绘制了宏动平台操作动作对应不同姿态、速度、加速度下的驱动力曲线,分析了驱动力与构件结构参数之间的映射关系。分析了这种宏动平台的受迫振动和残余振动特性,定义了定位精度评价指标,研究了评价指标与不同激振力和频率比的映射关系,给出了残余振动最大振幅在姿态空间内的分布规律,并以定位精度为目标函数进行结构参数优化设计。提出了这种宏动平台面向控制应用动力学模型的分步简化方法,建立了动力学控制子系统,并基于简化动力学模型逆解计算,提出了能够精确消除动力学干扰的动力学前馈控制算法。基于Backstepping方法分别设计了标称模型控制器、鲁棒自适应补偿控制器和鲁棒自适应滑模分散控制器,并验证了这些方法的有效性。建立了宏动平台实验样机控制系统,进行了轨迹跟踪控制实验。本文的成果对染色体切割装备6-（P-2P-S）宏动平台实验样机设计及其控制系统研制具有重要的研究意义和实用价值。