本文密切结合电子、食品和医药等轻工业生产线上对轻小物料进行抓取、码放和搬运的作业需求,以一种可同时实现三平一转四自由度的4-RR（SS）2并联机器人为对象,研究该机构运动学分析、动力学尺度综合、运动轨迹规划、运动控制研究和样机试验等方面的问题,全文取得主要成果如下:在运动学分析方面:提出一种采用单动平台结构、含平行四边形支链的新型四自由度4-RR（SS）2高速并联机器人机构。建立了其位置逆解和速度逆解模型,并基于雅克比矩阵行列式构造了物理意义明确的链内和链间两类压力角,并由此对机构的奇异位形进行了分析。依据避免奇异的原则确立了机构的工作空间,并揭示了尺度参数对机构运动学性能的影响规律。在动力尺度综合方面:在完成加速度分析的基础上利用虚功原理建立4-RR（SS）2并联机构刚体动力学模型,进而提出惯性项、速度项和重力项三类动力学性能指标,结合机构装配条件和运动学性能需求设立了几何约束和运动学性能约束,由此构建出动力尺度综合模型。揭示了尺度参数对机构动力学性能的影响规律,并依据动力学性能最优和给定的性能约束条件两条路线完成了算例求解,分别得到一组动力学性能最优的尺度参数和尺度参数可行域,可满足机构设计在不同工作情况下对性能的不同需要。在运动轨迹规划方面:统筹考虑运动的时间和平稳性选择出合适的运动规律函数;提出采用Lamé曲线轨迹代替传统门型轨迹的直角部分并完成插补求解,揭示了曲线参数对运动轨迹的时长和角加速度峰值的影响规律,得出当全段采用Lamé曲线轨迹时机构末端运动又快又稳的结论。在此基础上,采用优化后的轨迹完成了伺服电机选型。在运动控制研究和样机试验方面:结合4-RR（SS）2并联机器人样机开发,采用德国倍福的Twin CAT 2运动控制软件开发平台对其进行运动控制,并重点开发设计了机构的位置逆解、Lamé路径插补运算、插补点优化、HMI人机交互等功能模块,实现了Lamé路径插补运动。在进行HD位置环增益调试后进行了抓放操作频次试验,最后末端动平台在Lamé轨迹运动下加速度峰值可达到50m/s~2,实现最高147次/min的抓放操作,相比于传统门型轨迹效率提升了提高54.7%。