实现机器人的柔顺性控制的方法主要有两种:力/位混合控制和阻抗控制。其中,阻抗控制得到了广泛的应用。本文所研究的就是阻抗控制,它是通过调节机器人末端的阻抗(包括刚度、阻尼和惯量)使力和位置满足期望的动力学关系。其中,按照目标阻抗的实现方式不同,阻抗控制可分为基于位置的阻抗控制和基于力的阻抗控制。本文是基于位置的阻抗控制系统的研究。本文在原有气液联控伺服控制系统基础上,模拟设计了气液联控机械手臂,引入负载气缸模拟变化的外界环境,购置了可变电阻式位移传感器,从而进行阻抗控制的研究。介绍了气液伺服阻抗控制系统的结构、原理和特点。对该阻抗控制系统进行了理论分析,建立了气液联控机械手臂的数学模型,分析了力跟踪的实现方法。为了实现精确的力跟踪,采用两种策略。一种是通过适当设计方法更新期望跟踪轨迹动力学模型;另一种是估计环境动力学模型(或阻抗)。本文针对以上两种策略研究了三种方法:离线环境参数估计法、在线环境参数估计法和基于神经网络阻抗控制法,并进行了计算机仿真。其中,离线环境参数估计法和在线环境参数估计法是针对第一种策略提出的,基于神经网络阻抗控制是针对第二种策略提出的。用一个弹簧和不计质量的薄板和负载气缸来模拟外界环境,购置了可变电阻式位移传感器,搭建了能够利用计算机进行数据采集和实时控制的气液伺服阻抗控制系统试验台,并开发了基于Windows操作系统具有存储功能的数据采集软件。通过大量试验研究,得到了力跟踪曲线和位置跟踪曲线,证明了基于位置的气液伺服阻抗控制系统实现的可能性。它能够在短时间内同时实现准确的力跟踪和位置跟踪,试验结果是满意的。