和串联机构相比，并联机构有着潜在的优越性，例如，更高的精度，高负载和自重比，低惯量效应，高刚度等等。但是，并联机构的性能在很大程度上取决于机构本身的尺寸参数，因此，机构的尺寸综合在保证机构在达到预期的性能指标下达到更好的性能是非常有必要的。　　本课题研究的目的在于解决高速高精度平面并联机构的运动学优化设计问题。本文首先全面分析了平面并联机构的工作空间，紧凑度，灵活度，奇异性和各向同性，速度传递因子，误差传递因子等各项重要的性能指标和机构本身参数的联系，并建立起来其相应的数学模型，在此基础上，我们提出了一种结构化的平面并联机构优化设计的方法。　　在实际设计中，我们通常希望工作空间越大越好，并且是规则的，而工作空间的性能很大程度上取决用灵活度，基于灵活度的概念，本文提出了最大内切工作空间的概念。　　在高精度机械中，末端操作器的位置精度和重复精度是保证生产质量的一个必要条件。因为连杆机构在加工的工程中会存在加工误差，此种误差往往取决于机床的加工能力，此种误差会在机构设计当中传递到末端操作器上并且可能会有放大效应，本文在建立起此种传递误差的模型的基础上并提出了优化设计方法。此外，我们通常需要一个相对于工作空间大小较为紧凑的机构，在此基础上，本文提出了紧凑度的概念。　　本课题的优化设计问题是属于没有解析表达式的带约束非线性优化问题。传统基于梯度的优化方法在搜索决此类问题的全局最优解是非常困难的。本课题将引进了控制随机搜索算法来解决此问题。