近年来，随着我国对3D打印事业的大力支持，我国3D打印技术在一些方面已经赶上甚至超过了发达国家，但是总体上相对于国外还有很大差距。目前桌面级3D打印机在大众中使用范围最广但同时也存在很多问题：一、市面上的3D打印设备引进价格昂贵，设备使用及维护成本高，难以被大众使用；二、国产3D打印机成本低廉，加工简单，消费人群更为广泛，但是由于本体机构普遍采用串联机器人存在打印精度差、打印速度低，而且容易出现流涎、逆流等问题；三、我国的新设备研发和应用方面落后于国外；四、材料问题，3D打印需要将材料进行液化、丝化、粉末化等，因此对材料有很苛刻的要求，材料选择的局限性抑制了3D打印技术的应用领域。
综上所述可知，3D打印的很多问题都与3D打印设备有关，而3D打印设备的核心框架是执行机构本体，所以执行机构的性能对3D打印设备至关重要。因此，从3D打印机本体机构出发进行研究有助于改善3D打印机的性能。随着机构学研究的快速发展，新机构不断涌现，并展现了其独特的优势，对机构学发展现状及各类机构特点有一个清晰的了解对选择性能优良的3D打印机执行机构有重要意义。
目前，机构学研究领域主要的研究对象为串联机构、并联机构。并联机构又分为解耦并联机构和耦合并联机构。目前应用于3D打印设备执行机构的有串联机构和并联机构中的delta机构。
串联机器人是机构中研究和应用最早的机构，总体来看它是由一系列连杆通过关节串联起来的开链结构。1961年美国Unimation公司制造出第一台实用的工业机器人，这使得串联机器人得到很快的应用，到如今已经被广泛的应用于工业生产上。其中重点应用于一些高危和重复工作率较高的行业。
然而，在串联机器人发展方兴未艾时，澳大利亚著名机构学教授Hunt于1978年提出将六自由度并联机构Stewart平台作为机器人机构，到80年代末90年代初，并联机器人开始被广泛关注。并联机构是由动平台和静平台经多条支链连接组成的闭环系统，具有高强度、高承载能力、高精度、结构紧凑、动态性能好等众多优点。今日并联机构已经广泛用于新型机床研制、航天器交会对接、体感模拟娱乐机、医疗仪器以及飞行模拟等众多领域。
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