太空中蕴藏着丰富的空间资源能源资源和矿产资源，对人类来说，宇宙的魅力是无限的近些年来，随着航天技术的不断发展，科学家们取得了卓越的成果由于空间机械臂系统工作在微重力强辐射超低温的太空环境中，同地面机器人相比，空间机器人所遭受的外界干扰因素十分复杂而且柔性机械臂系统本身具有多自由度质量轻臂长和速度快的特点，在运动过程中会伴随着机械臂变形和连杆振动的现象，不利于精确作业，甚至会导致系统不稳定而无法完成任务本文以自由浮动空间柔性机械臂系统建模为基础，对其进行了一系列的控制仿真研究首先，利用假设模态法描述了柔性机械臂的弹性形变，结合拉格朗日方程和系统的动量守恒方程建立了自由浮动空间柔性机械臂系统的动力学方程通过计算力矩方法进行了末端执行器的目标轨迹跟踪控制的仿真分析研究，验证了所建动力学模型的正确性其次，考虑系统柔性机械臂的弹性振动运动对目标控制的影响，将系统的动力学模型进行了奇异摄动分解，系统模型被表示为关于末端轨迹跟踪的慢变子系统和描述柔性连杆振动的快变子系统对慢变子系统提出了一种基于SVM不确定非线性补偿的自适应滑模控制方法，对快变子系统则采用了最优控制方法，并进行了系统仿真分析研究最后，建立了自由浮动冗余度空间柔性机械臂系统的动力学方程，求解了其最小关节力矩优化的加速度逆解及其状态方程仿真中发现在特定初始条件下，冗余度空间柔性机械臂动力学系统会产生复杂的混沌运动进而设计了延迟反馈零空间PD控制器，将该系统中的混沌运动转变成规则的周期运动，抑制了其动力学系统中的混沌振动