近年來，隨著機器人技術的發展，應用高速度、高精度、高gao負fu載zai自zi重zhong比bi的de機ji器qi人ren結jie構gou受shou到dao工gong業ye和he航hang空kong航hang天tian領ling域yu的de關guan注zhu。由you於yu運yun動dong過guo程cheng中zhong關guan節jie和he連lian杆gan的de柔rou性xing效xiao應ying的de增zeng加jia，使shi結jie構gou發fa生sheng變bian形xing從cong而er使shi任ren務wu執zhi行xing的de精jing度du降jiang低di。所以，機器人機械臂結構柔性特征必須予以考慮，實現柔性機械臂高精度有效控製也必須考慮係統動力學特性。

　　柔性機械臂是一個非常複雜的動力學係統，其動力學方程具有非線性、強耦合、實(shi)變(bian)等(deng)特(te)點(dian)。而(er)進(jin)行(xing)柔(rou)性(xing)臂(bi)動(dong)力(li)學(xue)問(wen)題(ti)的(de)研(yan)究(jiu)，其(qi)模(mo)型(xing)的(de)建(jian)立(li)是(shi)極(ji)其(qi)重(zhong)要(yao)的(de)。柔(rou)性(xing)機(ji)械(xie)臂(bi)不(bu)僅(jin)是(shi)一(yi)個(ge)剛(gang)柔(rou)耦(ou)合(he)的(de)非(fei)線(xian)性(xing)係(xi)統(tong)，而(er)且(qie)也(ye)是(shi)係(xi)統(tong)動(dong)力(li)學(xue)特(te)性(xing)與(yu)控(kong)製(zhi)特(te)性(xing)相(xiang)互(hu)耦(ou)合(he)即(ji)機(ji)電(dian)耦(ou)合(he)的(de)非(fei)線(xian)性(xing)係(xi)統(tong)。

　　對柔性機械臂的控製一般有如下方式：

　　1、剛(gang)性(xing)化(hua)處(chu)理(li)。完(wan)全(quan)忽(hu)略(lve)結(jie)構(gou)的(de)彈(dan)性(xing)變(bian)形(xing)對(dui)結(jie)構(gou)剛(gang)體(ti)運(yun)動(dong)的(de)影(ying)響(xiang)。例(li)如(ru)為(wei)了(le)避(bi)免(mian)過(guo)大(da)的(de)彈(dan)性(xing)變(bian)形(xing)破(po)壞(huai)柔(rou)性(xing)機(ji)械(xie)臂(bi)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)和(he)末(mo)端(duan)定(ding)位(wei)精(jing)度(du)，NASA的遙控太空手運動的最大角速度為0.5deg/s。

　　2、前饋補償法。將機械臂柔性變形形成的機械振動看成是對剛性運動的確定性幹擾而采用前饋補償的辦法來抵消這種幹擾。德國的Bernd Gebler研yan究jiu了le具ju有you彈dan性xing杆gan和he彈dan性xing關guan節jie的de工gong業ye機ji器qi人ren的de前qian饋kui控kong製zhi。張zhang鐵tie民min研yan究jiu了le基ji於yu利li用yong增zeng加jia零ling點dian來lai消xiao除chu係xi統tong的de主zhu導dao極ji點dian和he係xi統tong不bu穩wen定ding的de方fang法fa，設she計ji了le具ju有you時shi間jian延yan時shi的de前qian饋kui控kong製zhi器qi，和hePID控製器比較起來
，可以更加明顯的消除係統的殘餘振動。

　　3、加速度反饋控製。Khorrami FarShad和Jain Sandeep研究了利用末端加速度反饋控製柔性機械臂的末端軌跡控製問題。

　　4、被動阻尼控製。為降低柔性體相對彈性變形的影響 選用各種耗能或儲能材料設計臂的結構以控製振動。或者在柔性梁上采用阻尼減振器


、阻尼材料
、複合型阻尼金屬板、阻(zu)尼(ni)合(he)金(jin)或(huo)用(yong)粘(zhan)彈(dan)性(xing)大(da)阻(zu)尼(ni)材(cai)料(liao)形(xing)成(cheng)附(fu)加(jia)阻(zu)尼(ni)結(jie)構(gou)均(jun)屬(shu)於(yu)被(bei)動(dong)阻(zu)尼(ni)控(kong)製(zhi)。近(jin)年(nian)來(lai)，粘(zhan)彈(dan)性(xing)大(da)阻(zu)尼(ni)材(cai)料(liao)用(yong)於(yu)柔(rou)性(xing)機(ji)械(xie)臂(bi)的(de)振(zhen)動(dong)控(kong)製(zhi)已(yi)引(yin)起(qi)高(gao)度(du)重(zhong)視(shi)。

　　5、力li反fan饋kui控kong製zhi法fa。柔rou性xing機ji械xie臂bi振zhen動dong的de力li反fan饋kui控kong製zhi實shi際ji上shang是shi基ji於yu逆ni動dong力li學xue分fen析xi的de控kong製zhi方fang法fa，即ji根gen據ju逆ni動dong力li學xue分fen析xi，通tong過guo臂bi末mo端duan的de給gei定ding運yun動dong求qiu得de施shi加jia於yu驅qu動dong端duan的de力li矩ju，並bing通tong過guo運yun動dong或huo力li檢jian測ce對dui驅qu動dong力li矩ju進jin行xing反fan饋kui補bu償chang。

　　6、自zi適shi應ying控kong製zhi。采cai用yong組zu合he自zi適shi應ying控kong製zhi
，將jiang係xi統tong劃hua分fen成cheng關guan節jie子zi係xi統tong和he柔rou性xing子zi係xi統tong。利li用yong參can數shu線xian性xing化hua的de方fang法fa設she計ji自zi適shi應ying控kong製zhi規gui則ze來lai辨bian識shi柔rou性xing機ji械xie臂bi的de不bu確que定ding性xing參can數shu。對dui具ju有you非fei線xian性xing和he參can數shu不bu確que定ding性xing的de柔rou性xing機ji械xie臂bi進jin行xing了le跟gen蹤zong控kong製zhi器qi的de設she計ji。控kong製zhi器qi的de設she計ji是shi依yi據juLyapunov方法的魯棒和自適應控製設計。通過狀態轉換將係統分成兩個子係統。用自適應控製和魯棒控製分別對兩個子係統進行控製。

　　7、PID控製。PID控製器作為最受歡迎和最廣泛應用的控製器
，由於其簡單、有效、實用
，被普遍地用於剛性機械臂控製，常通過調整控製器增益構成自校正PID控製器或與其它控製方法結合構成複合控製係統以改善PID控製器性能。

　　8、變結構控製。變結構控製係統是一種不連續的反饋控製係統，其中滑模控製是最普遍的變結構控製。其特點：在(zai)切(qie)換(huan)麵(mian)上(shang)
，具(ju)有(you)所(suo)謂(wei)的(de)滑(hua)動(dong)方(fang)式(shi)，在(zai)滑(hua)動(dong)方(fang)式(shi)中(zhong)係(xi)統(tong)對(dui)參(can)數(shu)變(bian)化(hua)和(he)擾(rao)動(dong)保(bao)持(chi)不(bu)敏(min)感(gan)，同(tong)時(shi)，它(ta)的(de)軌(gui)跡(ji)位(wei)於(yu)切(qie)換(huan)麵(mian)上(shang)，滑(hua)動(dong)現(xian)象(xiang)並(bing)不(bu)依(yi)賴(lai)於(yu)係(xi)統(tong)參(can)數(shu)，具(ju)有(you)穩(wen)定(ding)的(de)性(xing)質(zhi)。變(bian)結(jie)構(gou)控(kong)製(zhi)器(qi)的(de)設(she)計(ji)，不(bu)需(xu)要(yao)機(ji)械(xie)臂(bi)精(jing)確(que)的(de)動(dong)態(tai)模(mo)型(xing)

，模(mo)型(xing)參(can)數(shu)的(de)邊(bian)界(jie)就(jiu)足(zu)以(yi)構(gou)造(zao)一(yi)個(ge)控(kong)製(zhi)器(qi)。

　　9、模(mo)糊(hu)與(yu)神(shen)經(jing)網(wang)絡(luo)控(kong)製(zhi)。是(shi)一(yi)種(zhong)語(yu)言(yan)控(kong)製(zhi)器(qi)，可(ke)反(fan)映(ying)人(ren)在(zai)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi)活(huo)動(dong)時(shi)的(de)思(si)維(wei)特(te)點(dian)。其(qi)主(zhu)要(yao)特(te)點(dian)之(zhi)一(yi)是(shi)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)並(bing)不(bu)需(xu)要(yao)通(tong)常(chang)意(yi)義(yi)上(shang)的(de)被(bei)控(kong)對(dui)象(xiang)的(de)數(shu)學(xue)模(mo)型(xing)，而(er)是(shi)需(xu)要(yao)操(cao)作(zuo)者(zhe)或(huo)專(zhuan)家(jia)的(de)經(jing)驗(yan)知(zhi)識(shi)
、操作數據等。