在过去的几十年里,机器人系统成为各行各业中最重要的组成部分。机器人被用在我们需要更精确更快速的场合。机械设备自动化和自动化生产线是现代工业加工制造业发展的必然趋势。未来的工厂机器人将把人类从单调的手工劳动中解放出来。机器人系统成为汽车制造、焊接、零部件移动、高温等人类无法工作的场合中最重要的组成部分。为此,为了提高机器人的跟踪精度和鲁棒性,提出了几种机器人跟踪控制方法。首先,提出了一种滑模控制器,该控制器具有良好的鲁棒性,但不可避免的“抖振”现象会产生未建模的动态,从而破坏物理系统。为了避免这一缺点,将采用超螺旋转算法。超扭转算法的轨迹跟踪时间较短,但也存在启动时间超调的缺点。针对这一缺点,提出了一种新的快速超螺旋算法。该方法在时间和轨迹跟踪方面均取得了较好的效果。所有方法的稳定性均由李亚普诺夫稳定性定律证明。为了验证该方法的有效性,选择了二自由度机械手平台进行实验。FPGA cotntroller是基于LabVIEW软件设计的,编程简单,实时性好。实验表明,该方法具有良好的跟踪性能,跟踪误差不超过0.005弧度。