近几十年来,坐标测量机应用日益成熟和广泛,其轨迹规划是目前研究的一个重要课题。本课题旨在研究出适合新型3-PUU并联三坐标测量机的轨迹控制方案,这台测量机仅需一副精密导轨和一套长光栅位移传感系统即可实现三维坐标测量,可根据被测对象尺寸需求在x方向上拓展,具备工作空间大、结构简洁等优点。本课题主要研究其轨迹规划方案,实现对测头在空间复杂轨迹的运动控制,并配合控制算法提高其运动精度。本文通过分析3-PUU并联测量机的工作原理,建立并联机构的运动学正反解模型,用Python解得其工作空间,并通过Jacobian矩阵求取该三坐标并联测量机的奇异位形,完成奇异性分析。采用ADAMS仿真软件构建其运动学模型,通过反解模型进行运动学仿真规划测量机的运动轨迹。再以运动学为理论基础,基于样机控制系统的硬件条件,通过多轴插补法实现3-PUU在工作空间内的复杂运动仿真。运动过程中,通过光栅读数头实时采集驱动滑块位移量所对应脉冲值,经过数据采集卡收集并反馈至上位机实时显示。并在过程中手动记录下滑块的位移信息。同时本文提出了两种基于神经网络的PID控制策略,以处理修正驱动滑块分段位移的运动误差,并成功提高了并联机构运动精度。