相对于串联机器人，并联机器人以其结构简单、刚度大、精度高和承载能力强等优点，近年来得到了广泛的关注。但是，并联机器人的上述优点是潜在的，这些优点的充分发挥都需要一定的条件。只有充分了解和掌握了并联机器人自身的结构、运动学、动力学特点，才能真正将上述优点展现出来。　　本文首先对六自由度液压驱动并联机器人的多刚体运动学进行了分析，并利用Kane方法建立了并联机器人的13个刚体动力学方程。根据并联机器人多刚体系统和液压驱动系统间相互作用原理，建立了并联机器人的完整动力学模型。利用该动力学模型，对并联机器人的各个自由度频率特性进行了分析，并给出了并联机器人自由度间的耦合特性。通过实验验证了仿真结果的正确性。　　并联机器人相对于串联机器人具有工作空间狭小的缺点。了解并联工作空间特点和基本描述方法，可以用于指导并联机器人的设计。本文分别就并联机器人的位置空间和姿态空间进行分析，并给出了三维空间描述。　　在前人关于并联机器人奇异性研究基础上，将并联机器人的工作空间划分为奇异区和非奇异区，并分别利用条件数判据和支腿长度判据对奇异区进行了判别。同时，本文在对并联机器人中最典型的奇异位形——Hunt奇异的几何学研究基础上，分别就3-3Gough-Stewart机构、3-6Gough-Stewart机构和6-6Gough-Stewart机构给出了发生Hunt奇异的几何判别方法。本文的奇异性研究成果不但揭示了并联机器人奇异性的本质特征，也为实际各种应用中六自由度并联机器人奇异性的判断提供了一个简便、有效的方法。　　在进行并联机器人的结构设计时，首先需要清楚如何评价一台并联机器人性能的优劣。为此，本文给出了并联机器人的各种性能指标的数学描述，如可操作度、各项同性、速度和力传递特性，并对并联机器人进行了刚度和固有频率的分析。之后，利用上述性能指标，分析了结构参数对机构性能的影响，并对结构参数进行了优选。最后，根据并联机器人的结构特点，将结构紧凑作为优化目标，而将其他性能指标，如固有频率、奇异性等均作为约束条件，利用SQP优化算法，对并联机器人的结构进行了自动寻优，得到一组较手动寻优性能更优的结构参数。　　对于一台给定结构的并联机器人来说，如何充分发挥和挖掘其性能潜力，是并联机器人控制系统设计的首要任务。本文在最后一章对并联机器人的控制策略进行研究。首先对基于铰点空间的前馈控制和动压反馈控制进行了探讨。之后，采用自由度前馈控制和基于运动学的交叉耦合控制对并联机器人实现了有效控制，实验结果表明上述控制策略能够有效提高系统的动态特性，提高系统的响应频宽。作为进一步提高并联机器人动态性能的尝试，对并联机器人的计算力矩控制方法进行了探讨，并在此基础上设计了旋转解耦控制器，实现了并联机器人平移和旋转自由度的解耦控制。仿真结果表明，利用该解耦控制器，可以有效降低旋转自由度间耦合作用。