设计了一种自由曲面抛光的关节型机器手，对其进行了运动学建模。利用几何法简化求逆解过程，并给出了显式的解析解。在Visualstudio2003中应用VC＋＋和MFC编程，计算出空间轨迹的各关节角度。在Adams2010中完成了机器手的三维实体建模，并运用样条插值的轨迹算法，完成了机器手实现三维空间轨迹的运动学仿真过程，验证了几何法求解和轨迹规划的正确性，以及方案的可行性。

为提高温差发电器的发电效率,同时保证整机轻量化,提出了以发电器结构参数为设计变量,以质量、排气背压和发电片两侧温度差为目标函数的整机多目标优化设计方案。首先利用中心复合设计法、有限元法分别进行设计点的选取与计算。其次利用响应面法构建设计变量与质量、温差、排气背压三个响应量的响应面模型,并进行了灵敏度分析。通过多目标遗传优化算法进行基于响应面模型的多目标优化,优化后温差发电器的发电效率提高了7.3%。最后对优化结果进行了可靠性验证。