全球风力发电的广泛普及,意味着更多的新叶片供不应求,同时,相当一部分叶片也进入了维修期。叶片是风力发电装置的重要组成部分之一,其影响着风力发电的效率。风电叶片的制造与修护过程极为复杂,磨削作为制造和修护过程中一道重要的工序,目前普遍采用人工磨削,但这种传统方式具有难以保证磨削质量、效率低下、工作环境恶劣等缺点。因此,风电叶片的自动化制造和修护受到广泛关注。针对风电叶片曲率变化较大以及尺寸较大的特点,设计了仿照人体肌肉的末端柔性装置类SEA(串联弹性驱动器)以自适应叶片磨削力和曲率变化。采用频域分析法对比基于位置源控制和力源控制建立的类SEA末端打磨装置动力学模型。结果表明基于力源控制建立的动力学模型具有更好的稳定性和更大的力输出带宽,故根据牛顿欧拉方程,对类SEA末端打磨装置基于力源控制进行了动力学建模,动力学模型采用状态空间表达式。将传统自抗扰控制中扩张状态观测器中的fal函数采用反双曲正弦函数来代替,并进行仿真实验,实验结果表明反双曲正弦函数扩张状态观测器具有较好的微分峰值抑制能力,避免控制器具有较大的输入。依据所建立的动力学模型,采用自抗扰控制设计力控制器,并利用MATLAB/simulink进行仿真实验,实验结果表明自抗扰控制可以实现较好的力控制,对参数变化和外部扰动具有一定的抑制能力。提出多幂次趋近率和新型非线性滑模面,并对其趋近时间进行理论对比分析。依据所建立的动力学模型,采用非奇异终端滑模控制设计力控制器,进行仿真实验。仿真实验结果表明,非奇异终端滑模控制能实现对磨削力的良好跟踪,对参数和扰动变化不敏感,鲁棒性好。利用MATLAB和ADAMS联合仿真对比自抗扰控制和非奇异终端滑模控制,仿真实验结果表明非奇异终端滑模控制具有更强的克服外界扰动的能力和更好的动态性能。