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由于Stewart平台具有负载能力强、刚度大、精度高等优点,因此在海上救援、应急通信、电视直播等诸多领域有着广泛应用。自并联稳定平台出现以来,得到了国内外诸多专家学者的竞相研究。近几年来,随着机器人技术研究热潮的兴起,并联机构的研究热点也逐步向并联机器人领域转移。本文以基于Stewart结构的六自由度并联稳定平台为研究对象,首先研究了并联机构的位置正解与反解问题,对欲设计的稳定平台进行了位置反解推导。然后基于机械建模软件Pro/Engineer设计了稳定平台模型,在此基础上基于动力学分析软件ADAMS对平台进行了动力学、运动学仿真。最后以MPU6050六轴陀螺仪与STM32控制器等硬件为平台,搭建了稳定平台模型,编写控制程序,测试了稳定平台精度并给出了优化改进的方向。首先,对稳定平台的基本概念做了讲述,介绍了机械结构自由度的计算与稳定平台常用的坐标系。针对并联结构的位置求解问题,介绍了位置正解的方法与存在的弊端,并用位置反解的方法对平台位姿进行了推导求解。其次,介绍了参数化设计方法与特征定义。在Pro/Engineer中进行了稳定平台模型各部分零件的制作,在此基础进行了零件装配,搭建了稳定平台的机械模型。然后将在Pro/Engineer中搭建的机械模型导入动力学分析软件ADAMS,对模型添加约束,检验模型的自由度,然后利用ADAMS强大的运动学与动力学仿真功能,对稳定平台进行了运动学与动力学的仿真分析。再次,对在ADAMS下完成运动学仿真后的稳定平台模型设置用于与MATLAB联合仿真的输入输出变量,然后制作与MATLAB仿真的接口文件,以稳定平台单回路为研究对象,在MATLAB下进行稳定平台控制系统的仿真。最后,介绍了稳定平台控制系统的实现原则与基础。对方向余弦矩阵求解姿态角、微分方程法求解姿态角、四元数法求解姿态角的方法做了分析,最终采用四元数法求解姿态角。采用陀螺仪传感器MPU6050、控制器STM32、执行器FUTABAS3003舵机,搭建了稳定平台模型,编写了控制程序,完成了稳定平台俯仰、翻滚测试,并对测试数据误差原因进行了分析,给出了未来优化改进的方向。