光学系统在光学显微镜，半导体生产，空间探测等超精密工程领域中得到了广泛的应用。为了保证光路的准确性，光学元器件不仅需要有很高的面形精度，而且需要高精密的定位系统。本文以光学元器件的高精度定位为应用背景，研究全柔性铰链的Stewart并联机器人的结构与致动器设计，主要工作有以下几点：首先，基于DH方法建立了针对各个支链单独建立了每个支腿的坐标系，将每个支链视为一个六自由度的串联机器人，分别对每个支链求取各关节的逆解。在此基础上上，基于虚功原理建立了动力学方程，据此可以得到柔性铰链的刚度、工作空间及驱动力之间的关系，本章是全柔性铰链的Stewart并联机器人的结构设计的基础。其次，第二、三章中分别根据运动学与动力学方程求解柔性铰链的范围要求以及致动器的输出力与伸缩范围等设计目标，分别进行柔性铰链与致动器的设计，保证柔性铰链与制动器能够满足全柔性铰链的Stewart并联机器人工作空间、分辨率、负载能力的要求。最后，分析了全柔性铰链的Stewart并联机器人整体的性能，利用刚度转移矩阵分析整体的刚度矩阵，对全柔性铰链的Stewart并联机器人整体进行三维建模，使用有限元软件分析整体的模态特性。