本文围绕电子、医药等行业对自动化生产线高速分拣和装箱操作的需求,在天津市科技计划项目—“高速并联机器人装箱成套装备技术研究与开发”的资助下,以Delta高速并联机械手为例,系统研究了提高其抓放速度与精度的控制策略和方法,包括刚体动力学分析、轨迹规划和运动控制等,并在已有样机上开展验证实验。全文取得如下成果:在刚体动力学分析方面,在原有模型简化思路的基础上,以完备与简化两种刚体动力学模型对应的各关节的力矩最大绝对偏差之和最小为原则,提出了一种分配从动杆质量比例系数的新方法,分析了偏差之和最小时分配系数与各尺度参数之间的关系,并计算出Delta样机的最优分配系数值,得到了其简化刚体动力学模型,通过仿真验证了该简化方法的有效性,为后续的轨迹规划和运动控制提供了必要理论基础。在轨迹规划方面,针对高速并联机械手典型工况和抓放路径,遴选几种适合高速并联机械手的运动规律在操作空间对机械手末端轨迹进行规划,首先初步根据运动规律自身运动特性进行对比和优选,然后结合工程实践对运动规律进行二次优选,确定了一种适合Delta高速并联机械手PTP操作的最佳运动规律。在运动控制方面,以Simulink为工具,分别探讨了基于运动学的PID控制方法、模糊PID控制方法和基于动力学的计算力矩控制方法对并联机械手系统的控制效果,运用模拟仿真的方法,研究和对比了不同控制方法得到的末端跟踪误差,并指出了运动学与动力学控制方法间的建模差异,分析了误差出现的主要原因,确定了适合Delta高速并联机械手的控制方法,为后续的运动控制实验和工程实践提供理论基础。在测试实验方面,开展了校验模糊PID控制效果的实验。实验结果表明:考虑高速并联机械手的动力学特性后,采用运动学控制方法得到的末端跟踪精度和仿真结果相比还有一定差距,表明了开展动力学控制方法和实验研究的必要性。本文研究成果对于丰富和推动高速并联机械手的控制方法研究,拓展其在工程实际中的应用具有重要的理论意义和实用价值。