随着科学技术的进步,航空航天工业得到了飞速发展。为了降低航天器空间运动实验的成本和开发周期,利用地面电驱动移动平台的运动控制来模拟航天器空间运动已经成为一种有效的实验手段,即利用相似变换将航天器空间的同轨同速运动模拟问题等效变换为电驱动移动平台满足给定需求的地面运动控制问题。对于航天器的轨道运动,其轨道上每一点的速度是确定的,因此,对应的电驱动移动平台运动控制问题要同时满足给定的位置和速度需求。目前电驱动移动平台在工业、物流等传统的应用中,只考虑了给定位置的需求,并没有考虑给定速度需求对规划与跟踪控制的影响。因此,针对给定位置和速度需求的电驱动移动平台运动控制问题,本文分别研究了满足给定位置和速度需求情况下的电驱动移动平台轨迹规划、轨迹跟踪控制以及执行器电机控制问题。具体研究工作和成果如下:对于给定位置和速度需求的电驱动移动平台轨迹规划问题,提出了基于虚拟路径点和B样条函数的轨迹规划方法。首先,针对增加的速度需求,为了避免出现龙格现象,在对轨迹进行建模过程中,引入了虚拟的路径点,由此可以采用低阶样条函数来对轨迹进行参数化。其次,为了避免输出轨迹出现大的凸起及尖锐的波峰,采用非均匀空间法来设计路径点间隔时间。在此基础上,对约束条件进行量化表达。然后,选择全程运行时间为优化变量,由此大大减少了优化参数的个数,且提高了轨迹规划问题的求解速度。最后,将轨迹规划问题转化为非线性优化问题,通过对参数进行优化,得到了可行的输出轨迹。针对电驱动移动平台运动学方程的非线性欠驱动特性,通过构造三角函数等式变换,推导了具有类似类似仿射形式的运动学误差方程,进而提出了前馈和反馈相结合的非线性轨迹跟踪控制器。首先,基于逆动力学设计了前馈控制器。其次,为了减小非线性欠驱动系统反馈控制器设计的难度,本文通过构造三角函数等式变换,推导了对误差状态具有类似仿射形式的误差动力学方程。其次,在此基础上,基于Lyapunov方法设计了具有渐进稳定性的反馈控制器。然后,针对该系统存在的加速度饱和问题,采用神经动态模型对系统跟踪偏差进行预处理,显著改善了系统跟踪偏差快变时的瞬态性能。最后,在Lyapunov框架下分析了整个闭环系统的渐进稳定性,并通过Pionner3-DX移动机器人平台实验验证了控制系统的有效性。为了解决电驱动移动平台执行电机系统非周期变转速工况下的扰动补偿问题,提出了基于未知参数在线辨识和扰动估计的自适应鲁棒非线性电机控制方法。首先,通过对齿槽转矩模型进行等效变换,且对非线性摩擦力进行简化,得到了对未知参数具有仿射形式的模型表达式。在此基础上,将建模误差和负载扰动统一为系统扰动,进而得到了面向控制器设计的电机系统模型,该模型的优点是可以实现在任意变化转速工况下对未知参数进行在线辨识,以及系统扰动进行在线估计;其次,针对齿槽转矩和摩擦力模型中的未知参数,设计了自适应更新率对其进行在线辨识。针对系统模型中的扰动,设计了扩张状态观测器对其进行在线估计;然后,结合参数辨识结果和扰动估计结果,在三步法框架下,设计了能够在线更新模型参数和系统扰动的稳态控制器,并进一步设计了考虑估计误差的鲁棒反馈控制器。同时,在Lyapunov理论框架下证明了闭环系统的稳定性。最后,通过J60LYS05型号电机实验,验证所提出的控制方法的有效性。