清華大學劉辛軍教授團隊：并聯機器人加工技術與裝備

高端制造裝備是國家工業能力的重要支撐，是制造重大裝備的裝備，被譽為“現代工業的心臟”，已成為國際競爭的戰略制高點。飛機、衛星等重大裝備核心零部件尺寸大、結構復雜、加工特征多、精度要求高，其高效高質量制造是世界性難題。并聯機器人具有結構緊湊、耦合調姿、剛度質量比高、動態特性好等優點，將其作為一個可實現五軸聯動的末端執行器，基于柔性可重構制造理念，根據實際應用場景可重構為多種形式的加工裝備，是解決傳統制造裝備難以應對的加工難題的有效途徑。

對并聯機構的研究，興起于國外，發揚于國內，領域內許多有價值的設計分析理論與構型均由中國人提出，但在工業中得到廣泛認可的并聯加工裝備卻誕生在國外，如Sprint Z3、Tricept等，國外工程技術人員在遇到技術瓶頸時經常會查閱中國學者發表的學術論文。為什么這些成功應用的案例沒能首先由中國實現？核心問題在于沒有形成規律認知、基礎理論、關鍵技術和工程實現的完整創新鏈。為解決這一難題，《并聯機器人加工技術與裝備》一書作者致力于打通從基礎理論到工程應用之間的壁壘，在國家自然科學基金項目的持續支持下，經過近20年的探索，構建了并聯加工裝備全鏈條研發體系，涵蓋機構設計、參數優化、運動控制、精度保障等關鍵技術，深入探討了工程應用中的基礎理論問題，并以五軸并聯加工機器人為典型案例，完整呈現了從理論到實踐的裝備研發與應用全過程。

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并聯機器人加工技術與裝備購買

謝福貴等著

北京: 科學出版社, 2026. 3

ISBN978-7-03-084746-1

責任編輯：朱英彪 紀四穩

《并聯機器人加工技術與裝備》全書共7章：第1章分析了加工裝備發展歷程，對高端裝備的發展趨勢進行展望；第2、3章針對核心的五軸聯動并聯加工機器人，完成了其構型創新設計及參數優化；第4章提出了并聯加工機器人剛柔耦合誤差建模與補償方法，解決了幾何誤差和重力變形耦合影響下的定位精度保障難題；第5章提出了并聯加工機器人耦合調姿運動控制方法，提升了具有開閉角轉換特征的復雜曲面零件加工效率；第6章提出了機器人速度規劃與動力學前饋相結合的動態精度調控方法，提升了軌跡跟蹤精度；第7章介紹了并聯加工機器人在復雜與大型結構件銑削加工中的應用。

謝福貴，清華大學長聘副教授，國家自然科學基金青年科學基金項目（A類）（原杰青）獲得者，青年北京學者、德國洪堡學者、熊有倫智湖優秀青年學者。主要研究方向為機器人與機構學、機器人化智能制造裝備。主持國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目10余項，出版學術專著2部，發表SCI論文80余篇， 授權美國發明專利 5件、中國發明專利90余件。獲北京市技術發明獎一等獎、中國機械工業科學技術獎（發明類）一等獎（2項）、 上銀優秀機械博士論文獎優秀獎 以及ICIRA 2014、ICMD 2023、IEEE-CYBER 2023國際會議最佳論文獎等。兼任中國自動化學會共融機器人專業委員會副主任委員，ASME JMR副主編、Chinese Journal of Mechanical Engineering副主編等。

解增輝，浙江大學研究員、博士生導師，中國科協青年托舉人才、清華大學水木學者。主要研究方向為并聯機器人設計與測控一體化加工等。主持國家自然科學基金（面上項目、青年基金和重點項目子課題）、國家重點研發計劃課題、博士后特別資助等國家級項目，發表論文30篇，授權專利22項，出版學術專著1部。獲得中國機械工業科學技術獎（發明類）一等獎、北京市技術發明獎一等獎，成果入選2025年世界機器人大賽十大技術創新成果、2025中關村論壇面向國家重大需求發布成果榜單、2022世界智能制造十大科技進展等。兼任《機械工程學報》《機械科學與技術》、《中國機械工程》青年編委、IFToMM中國委員會委員、機械工程學會生產工程分會機床專業委員會委員。

劉辛軍，清華大學長聘教授，國家杰出青年科學基金獲得者、長江學者特聘教授、萬人計劃領軍人才。擔任變革性高端制造裝備與技術北京市重點實驗室主任、國際機構學與機器科學聯合會（IFToMM）中國委員會主席、中國機械工程學會空間機構分會副主任、自動化學會共融機器人專業委員會副主任、中國機械工程學會機器人分會副主任。主要研究方向為機器人與機構學、先進與智能制造裝備。曾任IEEE-CYBER 2019、IFTOMM CCMMS 2020、ICIRA 2021和IFTOMM CCMMS 2022等國際會議的大會主席，連續12年（2014~2025）入選愛思唯爾中國高被引學者榜單，發表SCI論文140余篇，授權發明專利100余件，獲得國家自然科學獎二等獎、北京市技術發明獎一等獎、中國機械工業科學技術獎（發明類）一等獎（2項）、教育部自然科學獎二等獎等。擔任Mechanism and Machine Theory副主編、《機械工程學報》英文版副主編、《機器人》編委等。

并聯機器人加工技術與裝備

謝福貴等著

ISBN978-7-03-084746-1

北京: 科學出版社, 2026. 3

機器人加工視覺測量與力控技術

李文龍,朱大虎,丁漢 著

ISBN978-7-03-074472-2

北京：科學出版社，2024.11

（本文編輯：劉四旦）

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