本书面向食品、医药、电子和日化等行业中生产线产品的操作需求，从机构的原理构型出发，探讨高速并联机器人构型设计，并提出具有自主知识产权且满足应用需求的若干高速并联机器人原理新构型。在此基础上对具有优势特征的双动平台型和闭环支链型高速并联机器人进行深入研究，探讨机器人的运动和力作用机理及其对高速并联机器人性能的影响，进而建立双动平台型高速并联机器人和闭环支链型高速并联机器人性能评价指标体系，并指导机器人的性能分析和优化设计。在上述理论研究的指导下，本书研发出三类高性能高速并联机器人，同时进行了关键技术参数检测，验证了研究方法和原理构型的有效性并试验了所研发机器人的综合性能，最终实现了高速并联机器人的推广应用。

第1章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 相关领域研究状况综述
1.2.1 并联机器人设计理论
1.2.2 高速并联机器人构型设计
1.2.3 高速并联机器人性能评价
1.3 本书的研究目的及主要研究内容
1.3.1 研究目的
1.3.2 主要研究内容
第2章 高速并联机器人原理构型设计
2.1 本章引论
2.2 基于耦合策略的线几何图谱化高速并联机器人构型综合
2.2.1 理论基础与线几何图谱化构型综合方法
2.2.2 基于平台间耦合策略的双动平台型高速并联机器人构型综合
2.2.3 基于支链间耦合策略的闭环支链型高速并联机器人构型综合
2.2.4 无耦合与双耦合策略下的高速并联机器人构型综合
2.3 高速并联机器人需求分析和方案设计
2.3.1 高速并联机器人需求分析
2.3.2 高速并联机器人方案设计
2.4 本章小结
第3章 双动平台型高速并联机器人运动和力传递特性研究
3.1 本章引论
3.2 数理基础——旋量框架下的运动和力传递与约束特性指标体系
3.2.1 旋量基本概念
3.2.2 旋量运算及其性质
3.2.3 并联机构运动和力的耦合机理与作用机制
3.2.4 并联机器人的运动和力传递与约束特性评价指标
3.3 双动平台型高速并联机器人的运动和力传递特性评价方法
3.3.1 双动平台型并联机器人的运动发生机理
3.3.2 输入传递特性和指标定义
3.3.3 输出传递特性和指标定义
3.3.4 中间传递特性和指标定义
3.3.5 局域传递特性和指标定义
3.4 双动平台型高速并联机器人的运动和力传递特性分析与评价
3.4.1 Heli4高速并联机器人
3.4.2 Par4高速并联机器人
3.4.3 性能比较
3.5 本章小结
第4章 闭环支链型高速并联机器人运动和力交互特性研究
4.1 本章引论
4.2 闭环支链型并联机器人的运动和力交互特性评价方法
4.2.1 问题提出
4.2.2 远端交互特性研究策略与指标定义
4.2.3 近端交互特性的研究策略与指标定义
4.2.4 运动和力交互特性指标体系与评价方法
4.2.5 算例分析
4.3 冗余驱动和过约束闭环支链型并联机器人运动和力交互特性评价方法
4.3.1 已有研究方法概述
4.3.2 研究策略与运动和力交互特性评价方法
4.3.3 算例分析
4.4 闭环支链型高速并联机器人运动和力交互特性分析与评价
4.4.1 Delta高速并联机器人
4.4.2 冗余驱动和过约束Delta高速并联机器人
4.4.3 性能比较
4.5 本章小结
第5章 高速并联机器人的样机研发与应用实验
5.1 本章引论
5.2 高速高加速并联机器人TH SR4
5.2.1 逆运动学
5.2.2 尺度优化
5.2.3 样机研发
5.2.4 性能实验
5.2.5 推广应用
5.3 高速高精度并联机器人TH HR4
5.3.1 逆运动学
5.3.2 尺度优化
5.3.3 样机研发
5.3.4 性能实验
5.3.5 推广应用
5.4 高速高负载并联机器人TH UR2
5.4.1 逆运动学
5.4.2 构型优选
5.4.3 样机研发
5.4.4 性能实验
5.4.5 推广应用
5.5 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 本书主要研究内容总结
6.2 本书主要创新点
6.3 研究展望
参考文献
附录 并联机器人远端和近端力旋量辨识结果
在学期间完成的相关学术成果
致谢