在工业自动化生产中,往往需要对零部件进行平面内的位姿调整。目前满足这一功能的设备包括数控三自由度平台、平面三自由度工业机器人及万向球平台等。对于某些要求重载、高刚度、高精度、作业高度受限的工况条件,以上设备均无法满足使用要求。针对这一问题,本文提出了一种基于万向球的平面三自由度并联驱动平台。本文研究的主要工作包括:(1)针对基于万向球的平面三自由度并联驱动平台,进行整机原理方案设计;(2)分析并联驱动机构构型相对结构参数对工作空间的影响规律,为并联驱动机构构型参数的选取提供理论依据;(3)对万向球和万向球平台进行受力分析和精度分析,为万向球和万向球平台的参数选取提供理论依据;(4)对万向球和万向球平台进行制造、装配工艺方法研究,以保证万向球平台的平动精度;(5)分析整机的位姿运动误差,研究各误差因素对整机位姿运动误差的影响规律,为设计高精度整机提供了理论依据。本文提出的基于万向球的平面三自由度并联驱动平台,具有高度尺寸小、精度高、刚度高等特点。