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由于并联机器人的独有特点，在机械、航空、航天和海洋等领域内得到了广泛的应用，其设计研究涉及机械、电气、控制、液压乃至于人机工程等领域。因此，设计者应当充分考虑机器人设计中涉及的多个学科及各个学科之间的相互影响，进行并联机器人的多学科设计优化。本文以3-PRPS并联机器人为研究对象，考虑不确定性因素对设计变量的影响，将多学科设计优化理论同可靠性设计方法相结合，进行了该机器人基于不确定性问题的多学科可靠性设计优化研究。第一，介绍了多学科设计优化和不确定性理论的基础知识。其中包括多学科设计优化的概念、特点以及几种常用的优化方法和不确定性的来源、分类及其理论分析方法等，为考虑不确定性的多学科设计优化研究奠定基础。第二，运用概率的方法对机器人系统中的随机不确定性问题进行了描述，研究了可靠性设计优化和多学科系统中的不确定性问题，建立了基于SORA的多学科顺序优化算法；通过实例验证了基于Isight的DFSS多学科可靠性优化算法的精确性和可靠性。第三，在理论研究的基础上分析了并联机器人作为减振座椅主体机构包括运动平稳性、灵活性和承载刚度的优化问题，建立了该机器人考虑不确定性的多学科设计优化模型，并采用基于Isight的DFSS多学科可靠性优化算法进行了求解。本课题的研究不仅有助于对并联机器人进行接近工程实际的设计优化，而且对提升机器人的设计水平和我国先进制造装备起到一定的指导作用。