随着机器人领域的不断发展进步，柔性机械臂以其重量轻，灵活性大的特点越来越受到人们的广泛重视。柔性机械臂的不断发展将成为人们在勘探、救援等诸多领域的重要工具。柔性机械臂灵活性强，往往具有较大的挠度，即具有大变形的特点，以使其能够适应各种环境中的作业，因此对其位置和姿态的控制就具有一定的难度。　　经过调研柔性机械臂结构设计及位姿控制方面的国内外研究现状，吸取其中优势，总结还存在的不足，在前期设计完成的四杆柔性机械臂的基础上，针对其位置姿态及内部受力等问题开展了研究工作。主要进行了以下三方面的工作:　　(1)在实验室原有机械臂结构的基础上，搭建了实验样机，对柔性臂主体钢丝的重要位置进行了力学贴片实验，考察其内部应力随弯曲变形的变化情况，从而判断其受力形式。通过ABAQUS软件对柔性臂的结构进行了建模仿真，模型与实际样机等比例建立，建模中所采用的实验参数与实际所使用的材料参数保持一致。同时在上述实验和仿真的基础上，以经典材料力学的基础理论为依托，推导了柔性臂底端伸长量与顶端位置变化之间关系的方程以及基本的内部受力情况，为控制机械臂的关键位置的运动建立了基础。　　(2)另一方面，在上述实验的基础上，推导建立了柔性臂控制端与执行端之间运动关系的位置关系方程。同时在样机上对柔性臂的空间运动轨迹进行了实验记录，建立了柔性臂的实际运动轨迹曲线;并通过ADAMS软件对柔性臂的结构同样进行了建模仿真。仿真和实验所得的运动轨迹曲线，与理论曲线对比之后发现，三者具有相同的变化趋势，得到了三条近似重合的曲线，从中可以对理论推导起到好的证明作用。运动轨迹曲线的建立为柔性臂运动的有效控制奠定了基础。　　(3)结构改进方面，结合柔性臂自身的结构特点，对如何将机械结构设计与TRIZ创新方法更有效的结合进行了一定方法上的研究，找到了两者的结合点并完善了设计流程，增加了创新方法应用在结构设计过程中的可操作性。并应用两者相结合的方式，针对如何在柔性臂的现有结构的基础上提出改进性方案进行了初步的探索。　　综上，柔性机械臂的研究是机器人研究领域的重点方向，可被应用于农业采摘，军事侦察，灾难救援，医疗康复等诸多领域，国内外对性价比更高的相关产品的市场需求很大。因此本课题的研究具有重要的理论价值和长远的现实利益。