随着现代化汽车涂装工艺的飞速发展，汽车电泳涂装对输送系统的要求越来越高。现有汽车电泳涂装输送设备由于采用悬臂梁结构，其承载能力和柔性化水平有待进一步提高。混联机构是将串、并联机构合理结合应用的一类机械结构，具有高刚度、高承载和动态特性好的优点，能够实现多自由度、多模式运动。为此，本课题组基于混联机构研制了一种新型混联式汽车电泳涂装输送机构。　　基于混联机构研发的新型混联式汽车电泳涂装输送机构兼具串联机构和并联机构的优点，但其混联式的结构使机构各关节之间存在较强的耦合作用，且当机构进行高速运动时动力学特性显著，因此有必要对该机构进行动力学控制研究。输送机构的动力学控制效果依赖其精确的动力学模型，而机构中的闭链结构和运动学约束导致其动力学模型较为复杂，传统的建模方法难以建立既能全面反映其动力学特性、又能实现实时控制的数学模型，因此本文研究采用时延估计技术实时在线获取输送机构的动力学模型。此外，该输送机构系统在实际工程应用时存在摩擦、外界干扰等多种复杂不确定性因素以及采用时延估计技术获取模型时产生的时延估计误差，这些因素严重影响输送机构实现高性能控制。考虑到滑模控制对系统不确定性具有较好的鲁棒性，本文将滑模控制应用于该输送机构以提高控制效果。但滑模控制系统为确保其稳定性和鲁棒性，要求滑模控制切换增益的选择需大于不确定性的上界，然而在实际工程中，由于上界未知，因此切换增益的选择要求尽可能大，以覆盖大范围的不确定性。但是过大的切换增益会使滑模控制产生抖振，从而削弱其控制性能。为解决上述问题，本文针对滑模控制切换增益设计一种既能自适应调整滑模切换增益的大小，又能自适应调整滑模切换增益调整速度的自适应律，进而提出一种基于时延估计的自适应滑模控制策略，以在混联式汽车电泳涂装输送系统具有较好跟踪性能的同时有效削弱滑模控制抖振。　　本文首先概述现有汽车电泳涂装输送设备的发展情况，系统分析混联机构及其运动控制方法的研究现状，阐述时延估计技术的发展概况；其次，针对新型混联式汽车电泳涂装输送机构进行运动学分析，建立运动学逆解模型，推导出雅可比矩阵，并设计输送机构期望轨迹；然后，针对该输送机构进行动力学分析，采用Lagrange法建立输送机构动力学模型用作仿真系统被控对象，采用时延估计技术实时在线获取输送机构动力学模型，为后续基于时延估计动力学模型的控制器设计奠定基础；在此基础上，为提高系统对各种不确定性因素的鲁棒性，设计一种基于时延估计的滑模控制器，并通过 MATLAB 软件进行仿真验证了其正确性和有效性；进一步，针对滑模控制切换增益设计一种新型自适应律以解决滑模控制引起的抖振问题，进而提出一种基于时延估计的自适应滑模控制器，并与未考虑滑模切换增益调整速度的基于常规自适应律的时延估计滑模控制进行仿真比较，结果验证了所设计的基于时延估计的自适应滑模控制器能够在不使用不确定系统上界信息的条件下提高新型混联式汽车电泳涂装输送系统跟踪性能的同时有效削弱滑模控制抖振；最后，完成混联式输送机构的时延估计自适应滑模控制系统的构建与实验平台的搭建，在此基础上完成了运动控制实验，进一步验证了所设计的基于时延估计的自适应滑模控制器的可行性与正确性。