随着航天航空科技的发展,柔性构件在航空中应用越来越广泛。由于其具有提高运行速度、降低能耗、提高精度等诸多功能,逐渐成为研究的热点和前沿。但同时由于其柔性特性使得其动力学模型非常的复杂且带有柔性振动变形的问题,这给柔性臂的主动控制带来一定的难度。本文在前人的研究基础上,以降维的刚-柔机械臂模型为研究对象,基于刚-柔机械臂的实验平台对其动力学模型进行实验验证。针对柔性臂的特性采用模糊PD控制器对其进行控制研究,并在刚-柔实验平台上设计实时控制系统。论文主要研究工作包括以下几个方面：(1)以降维的刚-柔机械臂模型为研究对象,基于刚-柔机械臂的实验平台,通过实验验证所得到的低维近似模型的有效性,并对负载变化及变结构参数对柔性臂振动变形的影响进行仿真分析。(2)针对刚-柔机械臂特征,结合低维近似的动力学模型,对末端位置控制设计模糊PD控制器,并结合状态反馈控制策略对刚-柔机械臂进行了主动控制研究,并将仿真结果和传统的PD控制进行对比分析。通过仿真分析,表明这种控制策略具有良好的控制性能和鲁棒性。(3)在刚-柔机械臂实验平台上,设计刚-柔机械臂实时控制系统,研究模糊PD控制器和PD控制器对末端位置的控制影响,并对比两种控制器的实验结果。研究结果表明所提出的控制结构的合理性,且模糊PD的控制策略比传统的PD控制具有更好的控制性能和鲁棒性能。