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在巨型激光装置下装工装模块的装校过程中,其中非常重要的一步为进行洁净保持箱与洁净厢的精密对接,基于此,本文设计出一种六自由度位姿调整的精密对接平台。该平台采用两种三自由度并联机(3-UPS/PU水平调整机构与4-PPR平面调整机构)串联而成。主要研究内容如下:基于下装工装洁净保持箱与洁净厢对接的需求与功能分析,提出3-UPS/PU水平调整机构与4-PPR平面调整机构串联而成的混联机构;分别对两种并联机构的结构组成原理进行介绍,分别求解了3-UPS/PU机构和4-PPR机构自由度。建立3-UPS/PU机构的封闭矢量来求解该机构的位置逆解解析式,利用解析法求解4-PPR平面调整机构的位置逆解解析式;基于两种机构的位置逆解,将两者逆解解析式进行微分,得到3-UPS/PU机构及4-PPR机构速度、加速度的解析表达式,最后利用Adams及Matlab软件对两种机构进行运动仿真,并将两者的仿真结果进行对比以及仿真误差求解,验证运动学求解的正确性。应用拉格朗日法和虚功原理对4-PPR冗余驱动机构建立动力学模型。借助Matlab软件分别求解对应的驱动力。列出影响工作空间约束条件,再具体分析3-UPS/PU并联机构的杆长、球铰链、胡克铰链转角以及杆与杆间距离干涉,采用Matlab软件进行空间三维搜索,作出3-UPS/PU三自由度工作空间曲线图。为改善对接平台3-UPS/PU并联机构的水平调整能力,采用刚度矩阵法建立3-UPS/PU并联机构静刚度解析模型,借助Matlab软件进行静刚度运动算例仿真,作出3-UPS/PU并联机构整个工作空间范围内静刚度分布曲线图。通过Ansys软件计算出同一工况下静刚度并对比验证静刚度结果,最后选取合适的目标函数求解在工作空间内的最优刚度。