为提高大型Stewart机构的定位精度，建立了误差模型并提出了基于光学坐标测量机的标定方法。仿真和试验研究表明，本方法姿态测量过程简便，算法的收敛速度快，系统的定位精度明显提高，为Stewart机构的标定提供了一种解决方案。

为得到500米口径大型射电望远镜(FAST)馈源精调实验平台的位置姿态实现反馈控制,提出利用Stewart机构,通过测量其6条支链的长度,运用Stewart机构的运动学正解求得刚体6维的位姿信息的测量刚体位姿的方法.利用Stewart机构的Jacobin矩阵条件数分析传感器精度到刚体测量精度的影响.通过实验验证了精度分析的结果,即Stewart平台的Jacobin矩阵条件数增大将使测量精度降低,因此将Stewart平台Jacobin矩阵条件数做为衡量机构测量精度的指标是合理的.这种测量方法对同类6维测量方式的设计和应用具有指导意义.

以大射电望远镜馈源减振实验平台为基础,研究将Stewart机构作为大幅多自由度主动减振机构的控制问题.提出了基于Stewart机构运动学的控制方案.两级耦合控制实验的结果得出了控制精度与馈源运动速度之间的关系,证明了该控制方案可以满足FAST需要的减振精度要求.

实时高效的实现矢量喷管偏转方位和喷口面积是喷管驱动机构的设计准则。针对以Cough—Stewart并联机构为基础的某典型轴对称矢量喷管（AVEN）驱动机构，建立AVEN驱动机构的空间运动学方程，采用同伦法进行驱动机构的运动正解和反解分析，获得机构参数与推力矢量方位和A9面积的关系。以A9转向控制环转角和出口截面形状为优化目标函数，建立AVEN驱动机构主要几何参数的多目标优化数学模型，将变权系数法与改进的遗传算法结合，对AVEN驱动机构进行了多目标优化设计，获得了最佳的机构参数，通过优化前后的参数对比分析证实了优化设计结果的合理性。

设计了一种主从手均为液压Stewart机构的主从控制系统,用于操作者以遥操作的方式进行复杂曲面的研磨,避免研磨粉尘对现场工作的工人造成呼吸道伤害。针对该机构需具有六维力反馈的工作要求,采用基于工作空间的四通道力觉双向伺服策略,以降低连杆差异和外界干扰力等非线性因素的影响,提高力反馈精度。在此基础上提出了六维的策略切换控制,解决因从端遭遇刚性冲击引起的主手震荡问题。通过柔性及刚性碰撞实验证明了该策略的有效性。