本文研究的课题来源于国家自然科学基金项目(NO.51705224)。机构运动综合的目的是根据给定的运动要求,从运动学的角度设计相应的机构,其本质是在运动刚体上寻找轨迹为(近似)规范曲线的特征点。对于该点的实际轨迹曲线与理想轨迹曲线之间偏离程度的准确描述,其实质又是平面(直线度和圆度)和空间约束曲线(球度和圆柱度)形状误差评定问题。另一方面,在寻找特征点的过程中需要对运动刚体上各点的评定误差进行分析,进而对误差极小值点的特性进行研究。针对以上问题,本文根据形状误差的评定原理,对轨迹曲线与平面和空间规范曲线的整体偏差进行形状误差评定,并根据鞍点理论研究了运动刚体上各点的误差分布及其极值特性。主要工作内容如下:1、介绍了最小二乘法评定平面和空间曲线形状误差的原理,以圆度误差为例,针对最小二乘法评定模型存在求解方法选择等问题,在采样点的数目和分布情况不同的条件下,对不同方法进行了数据计算并对结果进行了分析,明确了三种最小二乘方法的拟合效果和适用范围。2、根据鞍点规划理论,即最大拟合误差最小为原则,建立平面到空间曲线形状误差评定的鞍点规划模型,并研究了满足在最小条件时相关评定特征点的数目和分布情况,从而设计相关求解算法的步骤,实现了对平面及空间曲线形状误差的最小区域法评定。3、以鞍点规划理论为基础,研究了平面及空间机构运动的位置综合中,从给定刚体少位置到多位置情形下刚体上各点的轨迹曲线误差的分布,并给出刚体上相应的误差分布曲面和误差等高线图;以平面鞍直线和鞍圆误差的评定特征点对应的特征区域出发,研究了刚体平面上误差极小值点的分布规律和极值特性,设计了相关求解算法,并通过数据进行了验证和分析。4、构建了平面、空间的曲线形状误差评定及平面轨迹曲线误差分析系统,阐述了该系统的设计思路和各功能模块,运用MATLAB中GUI工具箱完成了该系统的交互界面设计,最后利用文献数据对所设计的系统进行测试,其结果验证了该系统的高效性及准确性。