微夹钳是微纳操作机器人的微操作手的末端执行器,一般只能实现运动范围在微米或纳米尺度一维的夹持运动。微操作手则由多个一维的直线运动导轨和圆周运动转台串联构成,实现分辨率在微米尺度的大行程多维运动。如果将微操作手看成人的躯干和手臂,则微夹钳可以看成人手。如果微夹钳能通过一个具有微米直至纳米尺度分辨率的六轴微操作手腕与微操作手相连,则可以极大地丰富微夹钳的功能。面向微纳操作机器人的应用需求,本文中提出并实现了一种3D打印的基于立方体结构Stewart平台的压电致动柔顺六轴微操作手腕。本文的主要研究工作与成果如下:（1）本文中提出并实现了一种3D打印的基于立方体结构Stewart平台的压电致动柔顺六轴微操作手腕,提出并设计了适宜于3D打印的一体化结构。为了便于3D打印和系统集成,六轴微操作手腕采用立方体结构Stewart平台,在每条支链上设计椭圆机构用于内嵌压电陶瓷叠堆驱动元件,在每条支链的上下端设计球铰连接上下平台。并对3D打印的六轴微操作手腕进行了运动学模拟与分析,建立了末端位姿与压电陶瓷叠堆伸长量之间函数关系。（2）对3D打印的六轴微操作手腕的刚度分析,建立了柔性球铰、椭圆壳柔性移动副与整体的结构参数与刚度之间关系模型,并利用有限元仿真分析验证了刚度模型的正确性和结构设计的合理性,确定了结构尺寸参数并进行了强度校核。（3）加工了六轴微操作手腕样机,实现了3D打印的六轴微操作手腕系统,建立了测试实验装置,对3D打印的六轴微操作手腕进行了性能测试。测试结果表明,六轴微操作手腕的位移和旋转角度分别可达8.3μm和0.184 mrad,位移和角度分辨率分别可达105 nm和1.86μrad,位移和角度重复定位精度分别可达0.275μm和2.73μrad,证明了3D打印的六轴微操作手腕的可行性。同时测试了其谐振频率、阶跃响应、迟滞和蠕变等特性,并进行了误差分析,便于后期对其进行控制与改进。本文的工作对一体化六自由度并联微操作手的设计与开发提供指导意义。