针对现有天车式除锈设备结构庞大难以运输、以及爬壁式除锈设备承载能力差且不能处理复杂表面的问题,本课题组基于Stewart并联结构独创研制了一种桥梁钢箱梁喷砂除锈并联机器人,它由并联操作机构、升降机构和移动平台等构成,具有刚度高、承载能力强、可移动性好的优点,能够实现任意移动、自由升降、六自由度位姿精准运动操作等。其中,移动平台为8轮式结构,具有结构稳定、转向便捷等优点。钢箱梁喷砂除锈操作现场为低附着钢砂堆积路面,移动平台在该路面行驶时易发生空转问题。本文着重研究一种考虑钢砂堆积路面滑移特性及其阻力的喷砂除锈并联机器人移动平台动力学模型,并通过滑移率误差和轨迹跟踪误差的复合控制以实现移动平台低附着路面防空转高性能运动控制。本文完成的主要工作如下:（1）采用质点运动分析法对喷砂除锈并联机器人移动平台进行运动学分析,推导出移动平台线速度以及前轮转角速度与世界坐标系位姿的关系,并求出移动平台的非完整约束方程;采用拉格朗日法对移动平台进行动力学分析,建立理想条件下喷砂除锈并联机器人移动平台动力学模型。（2）根据钢砂物理特性建立驱动轮bekker承压模型,并对该模型中轮砂接触面应力进行二重积分得出移动平台行驶时的钢砂阻力,并由钢砂堆积路面滑移特性曲线计算滑移率误差对该模型中驱动力的“削弱量”,由此建立考虑钢砂堆积路面滑移特性及其阻力的喷砂除锈并联机器人移动平台动力学模型,以更准确地表征移动平台在钢砂堆积路面运动情况下的动力学特性。（3）基于（2）中建立的移动平台动力学模型,首先对防空转轨迹跟踪控制方法（ASTC）进行总体设计,该控制方法通过车载加速度计测量得到车体1实际加速度值,通过编码器测量得到车轮转速值,并由上述两个测量值计算滑移率?并判断移动平台是否发生空转。依据移动平台是否发生空转情况,采用不同的控制方法,以实现移动平台的高性能轨迹跟踪运动控制。移动平台未发生空转（λ=λd）时,提出一种钢砂阻力补偿光滑滑模轨迹跟踪控制方法（SCSSMC）;发生完全空转（λ=1）时,研究根据钢砂堆积路面滑移特性曲线确定最佳滑移率,提出一种滑移率误差光滑滑模控制方法（SSSMC）;发生不完全空转（λd<λ<1）时,提出一种具有可变模糊权值系数的SCSSMC和SSSMC复合控制方法。（4）完成移动平台未发生空转时SCSSMC控制和以符号函数实现切换的钢砂阻力补偿滑模轨迹跟踪控制MATLAB仿真对比试验,仿真结果表明,SCSSMC控制相比于传统滑模轨迹跟踪控制在保证系统鲁棒性的前提下能实现“无抖振”电机力矩输出,更具实际工程应用价值;完成移动平台在发生λ=1的完全空转,以及λ=0.9、λ=0.6和λ=0.3等ASTC和SCSSMC控制的MATLAB仿真对比试验,仿真结果表明,ASTC相比于SCSSMC,在移动平台发生不完全空转甚至完全空转时,其滑移率误差能在有限时间内收敛到零,从而能明显减小由于空转导致的轨迹跟踪动态误差以及稳态误差。（5）根据喷砂除锈并联机器人控制要求,基于“上位机（IPC-610L）+下位机（CK3M）”的分布式计算机控制系统构建喷砂除锈并联机器人移动平台的实验平台,并基于该实验平台完成防空转轨迹跟踪控制实验,实验结果进一步验证了所设计控制方法的有效性与优越性。