机电伺服系统的动态跟踪精度受到结构不确定性（参数波动）和非结构不确定性（未建模动态、外部干扰、非线性摩擦）的影响。自适应鲁棒控制是一种解决不确定性控制问题的先进控制方法,在很多领域都得到了应用,然而当动态跟踪精度要求较高时,该方法由于对扰动辨识精度不够精确,导致系统的动态跟踪精度不理想。扩张状态观测器在自抗扰控制中,用于观测扰动。本文以机电伺服系统为研究背景,提出一种基于扩张状态观测器的自适应鲁棒控制方法。利用扩张状态观测器来观测扰动,并对其进行补偿,采用自适应鲁棒控制提升系统的动态跟踪性能。论文在理论研究工作的基础上,完成了仿真和实物实验验证,证明了方法的有效性。论文主要的研究内容如下:首先,阐述了自适应鲁棒控制的标准问题,对二阶系统应用了自适应鲁棒控制。设计自适应鲁棒控制器,理论分析与仿真验证表明,自适应鲁棒控制对系统中的不确定性辨识精度不高,导致系统动态跟踪性能不理想。其次,在理论分析系统扰动组成的基础上。分别设计了线性扩张状态观测器和非线性扩张状态观测器,给出了两种扩张状态观测器的表达式,利用带宽法对两种扩张状态观测器进行参数整定,并对两种扩张状态观测器进行了稳定性分析。然后,将扩张状态观测器与自适应鲁棒控制相结合,给出了基于扩张状态观测器的自适应鲁棒控制结构及控制律的表达式,并对该控制方法的稳定性进行了分析。在多种实验条件下,分别对改进后的自适应鲁棒控制与古典控制的动态跟踪仿真实验结果进行了对比分析。最后,以典型的机电伺服系统——仿真转台为应用对象,设计改进自适应鲁棒控制器,针对不同正弦输入指令,多种扰动的实验条件下,完成了实验验证,并与古典控制结果相对比,证明了论文方法的有效性。