本文在国家自然科学基金的资助下，研究一种超冗余仿生象鼻机器人的位置分析、运动控制算法和开放式控制系统开发等问题。论文取得了如下成果：　　受生物体象鼻的启发，提出一种驱动自由度数目远大于末端自由度数目的超冗余仿生象鼻机器人结构，建立其运动学模型。基于微分几何的思想，采用参数化生成的空间曲线来表征机器人的中心脊线。通过拟合算法得到各单元模块的位姿，将超冗余仿生象鼻机器人的位置逆解问题转化为少自由度并联机构的逆解问题。　　针对超冗余仿生象鼻机器人单元模块并联机构在运动控制中出现的耦合现象，提出一种基于模态解耦空间的动力学前馈解耦控制算法，以提高其控制精度和鲁棒稳定性，进而保障超冗余仿生机器人的运动控制性能。通过连杆雅可比矩阵和虚功原理建立并联机构的刚体动力学模型，利用其质量矩阵的对称正定性得到解耦变换矩阵，将并联机构从关节控制空间转换到解耦的模态空间中，实现对各驱动分支的独立闭环控制。通过动力学模型的重力项设计动力学前馈控制子系统，对并联机构的重力和负载进行补偿，进一步提高控制模型的准确性。实验结果表明，该动力学前馈解耦控制算法可以有效地提高并联机构对轨迹的跟踪性能，达到理想的控制精度。该控制策略具有结构简单的特点，易于工程实现。　　结合开放式控制系统的设计思想和超冗余仿生象鼻机器人的功能要求，以“IPC+多运动控制器”为控制系统的核心硬件平台，提出了一种分层递阶结构的控制系统结构方案。为确保控制系统的协调稳定运行，通过实时性管理和分配，完成对系统不同任务间的调度。在此基础上，采用模块化的开发思想，对机器人控制系统的核心功能进行设计，包括系统初始化、运动学计算、回零运动、轨迹运动、实时监控和安全保护模块。同时，按照人机交互界面的设计原则，完成超冗余仿生象鼻机器人的人机交互界面设计。