在航天、航空、机器人、车辆、兵器等工程领域,许多系统可看作柔性杆柔性铰机器人来研究。首先建立了考虑铰阻尼的柔性单杆单铰机器人模型,模型中柔性杆件的变形不仅考虑纵向拉伸变形和横向弯曲变形,还考虑了由柔性杆件横向变形引起的纵向耦合变形量。其中柔性铰考虑了阻尼和质量。采用假设模态法描述杆件的柔性变形,运用第二类拉格朗日方程推导出了考虑铰阻尼的柔性单杆单铰机器人高次刚柔耦合动力学方程。用得到的方程编写程序对考虑铰阻尼的柔性单杆单铰机器人进行仿真分析,探究柔性铰的刚度和阻尼对柔性单杆单铰机器人动力学响应的影响。然后建立了考虑铰阻尼的柔性多杆多铰机器人模型,模型中柔性杆件的变形不仅考虑纵向拉伸变形、横向弯曲变形和杆件扭转变形,还考虑了由柔性杆横向变形引起的纵向耦合变形量。模型中也考虑铰的阻尼和质量。采用假设模态法描述杆件的柔性变形,运用矩阵递推方法程式化推导出考虑铰阻尼的柔性多杆多铰机器人拉格朗日形式的刚柔耦合动力学方程。用得到的方程编写程序对考虑铰阻尼的柔性多杆多铰机器人进行仿真分析,探究柔性铰的刚度和阻尼对柔性多杆多铰机器人动力学响应的影响。最后用所得模型,求得刚性铰和柔性铰情况下机器人完成相同运动所需的控制力矩,探究铰的柔性对机器人控制的影响。