Contrairement au cas des manipulateurs sériels, l'analyse et la conception de manipulateurs parallèles est beaucoup moins intuitive. On a qu'à penser aux frontières de l'espace de travail, par exemple, qui sont relativement simples à trouver pour un robot sériel — on a qu'à mettre le bras en extension — alors qu'elles sont beaucoup plus complexes pour un robot parallèle.
Ainsi, des algorithmes doivent être développés pour analyser les différentes propriétés des robots parallèles, notamment :
Ces problèmes ont fait l'objet de nombreux travaux au laboratoire de robotique et des algorithmes ont été développés pour différents types de manipulateurs parallèles plans, sphériques et spatiaux. Trois exemples graphiques de solutions developpées sont montrés ci-dessous.