本书以具体完成工作任务的机器人机械系统为对象，包括机器人操作手、多指灵巧手、步行机器人、并联机器人（飞行模拟器）和轮式机器人。目标是建立起在机器人设计、控制和操作方面起着重要基础作用的机器人机械系统原理。本书包含了进入机器人领域必备的数学基础和刚体力学基础，使本书自成体系，并包括一定数量的习题。
本书的主要内容包括解耦结构串联操作手的运动学和动力学；轨迹规划；根据刚体上点的数据确定角速度和角加速度；串联和并联操作手的运动学正问题和逆问题；平台型一般结构并联操作手动力学；以及轮式机器人的运动学和动力学。
书中系统的采用了螺旋理论，内容清晰，叙述详细。可作为相关专业的高年级本科生和研究生教材，也可供工程技术人员和研究人员参考。