针对现有仿生拟人机械臂连续性差、稳定性差和惯性冲击大的问题,提出了一种新型并联拟人机械臂,可以模拟人的腕关节、肘关节、肩关节动作,采用(2SPS/U)&(2SPS/RR)的二级耦合并联机构来驱动各个关节动作。为得到其运动学正反解,利用封闭矢量法和牛顿迭代法计算得到两级并联机构的运动学正反解;并将整个拟人臂的机构构型进行简化,基于D-H法对整个机构进行了位置正反解的计算和验证。

针对七自由度拟人手臂运动控制与轨迹平滑的相关问题，进行了相关运动学算法和轨迹插值算法的研究。首先，根据七自由度拟人手臂的机械结构和冗余轴运动特性，建立了基于MDH法的连杆坐标系，其次从正、反运动学建模两个方面对拟人手臂进行了运动控制描述。然后，深入研究了拉格朗日插值算法，从而构造出平滑曲线。最后，利用MATLAB的机器人工具箱和绘图工具箱对拟人手臂进行了运动和规划仿真实验，从而验证了正、逆运动学封闭解和拉格朗日插值算法的正确性。