近年来,随着微动机器人技术的发展,生物工程技术也获得了飞速发展。本论文针对生物工程中细胞注射微操作这一应用领域,结合微动并联机器人的特点,进行了微注射操作并联机器人机构的研究。具体内容如下:1.在分析了微注射操作技术要求和微动机器人机构结构特点的基础上,对少自由度微动并联机构进行了构型研究,确定了微操作机构构型的理论依据。2.对比分析了可实现并联机构动平台3平移运动的支链结构类型,并以3-RUU并联机构作为原型,采用正交布置形式,通过柔性铰链替换法设计出了一种新型的3-RUU柔性并联机构,同时建立了这种机构的三维模型。3.根据微动机器人的功能特性,研究了多种柔性运动副的形状与柔度和运动精度的关系,重点分析了柔性转动副分别在力、力偶作用下,实际转动轴心的变化情况,并根据所得的结果提出了根据受力形式不同创建支链中相应结构柔性转动副的设计方法,并用于新型3-RUU柔性并联机构的设计中。4.对3-RUU柔性并联机构进行了运动学分析,建立了3-RUU微注射机构的运动学正、反解方程,通过Matlab软件对该机构的数学模型进行了实例分析。同时对3-RUU微注射机构进行了有限元分析,仿真分析结果表明本文所设计的3-RUU柔性并联机构能够满足生物工程中微注射操作的运动功能要求。