该文结合国家自然科学基金课题和高等学校骨干教师资助计划课题.以柔性机械臂系统动力学与控制万能实验台为背景,着眼于包括关节摩擦在内的柔性臂系统动力学建模、鲁棒控制器的设计以及准静态补偿问题,从理论上进行了分析和研究,并在实际的双连杆柔性机械臂系统中对所提出的方法进行了实验验证.首先,从Larange方程/Hamilton原理出发,利用假设模态法和高频模态截断,为双连杆柔性机械臂在相对坐标系下建立了考虑一阶弹性模态的动力学模型.其次,利用奇异摄动理论,通过引入小参数,将柔性臂中快、慢变量进行了分离,得到了表征刚体大幅整体运动的慢子系统和表征系统小幅弹性振动的快变子系统.然后,分别针对两个子系统分别设计了控制器.另外,在介绍了柔性臂准静态变形问题以及现有的补偿方法研究状况后,提出了一种新的基于神经网络的准静态补偿方案.最后,根据所设计的鲁棒控制算法和准静态补偿方法,在双连杆柔性机械臂动力学与控制万能实验平台上进行了轨迹跟踪控制实验.