本文以SCARA工业机器人为研究对象，建立机器人运动学方程并求解雅可比矩阵，得出奇异位置。运用参数辨识方法得到精确的动力学模型并设计机器人鲁棒性控制器，主要研究内容如下：首先介绍了SCARA机器人的形式和应用场合，运用修改后的D-H方法建立机器人运动学模型，通过MATLAB中机器人工具箱观察机器人运动情况，验证运动方程建立正确性。使用解析法求解机器人运动学逆解。在多组逆解中选择了最优解。计算SCARA机器人雅可比矩阵，得出机器人在运动过程中出现的奇异位置。然后采用拉格朗日法建立SCARA机器人动力学方程，为了在参数辨识中简化计算，将机器人简化为水平两杆，通过在ADAMS中比较力矩大小验证简化的可行性。将动力学方程转化成线性形式，得出观测矩阵和待辨识参数的组合。运用遗传优化方法设计激励轨迹，用最小二乘法计算辨识参数的估计值。在仿真试验中建立MATLAB和ADAMS的联合仿真，得出参数辨识动力学模型。在相同运动轨迹中比较各关节受到的力矩，验证通过辨识参数得到的动力学模型的精确性。结果表明经过辨识获得的参数与实际理论参数很接近，这证实了得到的动力学方程结果的正确性。最后考虑SCARA机器人在实际工作过程中可能受到的外界干扰不确定性设计鲁棒控制器。本文提出了控制器的目的和检测标准，基于动力学补偿的前提下，引入以轨迹误差为变量的辅助信号，利用辅助信号设计控制器，并在理论上证明了辅助信号和控制器是稳定的。在联合仿真中分别观察和比较在没有干扰误差和存在干扰误差两种情况下的轨迹跟踪情况。仿真结果证明使用本文所设计的鲁棒控制器后可以将误差减小50%，满足设计要求。