วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ทำการวิจัยเกี่ยวกับการออกแบบและพัฒนาแขนกล 6 แกน ให้สามารถทำงานด้วยความเร็วสูง โดยศึกษารายละเอียดของเมตริกซ์ความเฉื่อยแบบไม่เชื่อมต่อ(Decoupled inertia tensor) และเมตริกซ์ความเฉื่อยแบบไม่เปลี่ยนแปลง (Invariant inertia tensor)รวมถึงวิธีการแสดงเมตริกซ์ความเฉื่อยด้วยรูปทรงรีซึ่งเรียกว่ารูปทรงรีความเฉื่อย (Inertia ellipsoid)ในขั้นตอนก่อนการสร้าง ได้เปรียบเทียบเมตริกซ์ความเฉื่อยและประสิทธิภาพในการส่งกำลังจากอุปกรณ์ขับไปยังปลายแขนของกลไก 3 รูปแบบเพื่อใช้เป็นเกณฑ์ในการเลือกรูปลักษณ์ (Configuration)ของแขนกลนอกจากนี้ภายในวิทยานิพนธ์ยังได้แสดงวิธีการหาสมการจลนศาสตร์ (Kinematics) ของแขนกลและการควบคุมแขนกลให้เคลื่อนที่ตามวิถี (Trajectory-following control) อีกด้วย แขนกลที่พัฒนาขึ้นมีรูปแบบเป็นกลไก 5 ก้านต่อ (Five-bar-link mechanism) เพื่อวางอุปกรณ์ขับข้อต่อที่ 2 และ 3แบบขนาน (Parallel drive) ในขณะที่ข้อต่ออื่นๆ เป็นข้อต่อหมุนแบบทั่วไป การทดสอบแสดงให้เห็นสมรรถนะในเชิงความแม่นยำและความสามารถในการทำซ้ำ (Repeatability) ที่เทียบเท่ากับแขนกลในท้องตลาดด้วยความเร็วเชิงมุมสูงสุดของข้อต่อเท่ากับ 240 องศาต่อวินาที