该文结合国家自然科学基金课题"多连杆柔性机械臂大范围运动力/位置鲁棒控制研究"和高等学校骨干教师资助计划项目"受约束柔性机械臂系统综合优化建模与鲁棒控制方法研究"进行工作.首先,基于Lagrange方程,利用假设模态法及高频模态截断进行离散化,建立了考虑二阶模态的约束双连杆柔性臂的动力学模型.然后,利用奇异摄动理论,将约束双连杆柔性臂模型分解为表征约束刚体大幅整体运动的慢变子系统和表征小幅弹性振动的快变子系统.接着,分别针对两个子系统建立鲁棒控制器.针对慢子系统,得到在末端约束坐标系下的模型,建立了慢变子系统的动态力/位置混合控制器和滑模变结构修正鲁棒控制器.针对快子系统,建立了带两个低通滤波器的最优控制器,以抑制弹性振动和模态截断引起的观测溢出和控制溢出.进行了控制算法的数值仿真研究,给出了仿真结果.最后,全面阐述了柔性臂实验台的结构和硬件系统,设计了控制实现方法和软件系统.进行了柔性臂直线轨迹力/位置鲁棒控制的实验研究.