与传统的刚性机械手臂相比，柔性臂具备质量轻、耗能低、精度高、效率高、载荷质量比大、与环境软接触等优点，广泛应用于航空航天、先进制造、精密机械加工及定位等领域中，并且受航天和自动化领域发展的强力推动。因此柔性臂成为了近年来机器人相关领域的前沿研究和热点。虽然柔性臂具备以上诸多的优点，但是其结构的弹性振动是影响它实际应用中的主要障碍，尤其是在现实工业操作中对它的运动及空间定位精度上的要求日益严格。因此，本文主要研究如何有效的控制柔性臂在运作过程中产生的弹性振动以及施之合理的、经济的控制方法。本文以双连杆柔性臂作为研究对象，通过研究柔性臂的弹性振动以及电机和压电陶瓷的输入输出特性，结合假设模态法和拉格朗日方程推导了压电柔性臂耦合动力学方程。由于建模过程中简化了方程的推导过程和最终的推导结果，忽略了柔性臂的结构变化、关节摩擦、结构阻尼和导线因素的影响，于是研究了动力学模型在弹性振动方面的修正方法，对系统模型进行了刚度与阻尼方面的适当修正，并结合MATLAB软件对修正后的模型特性进行分析。仿真结果表明：修正后系统的转角曲线线性度更好，角速度曲线趋势周期性变化更稳定，幅值波动更加平稳。实验与仿真相结合得到了修正后模型与真实模型的弹性振动变化形式吻合度很高，即对系统进行的弹性修正是有效的。采用控制效果与控制能耗相结合的多目标优化准则对柔性臂传感器/作动器进行优化配置，利用粒子群优化算法求解各优化参数，同样采用粒子群算法以ITAE准则（Integrated Time and Absolute Error）为适应度函数整定PID控制参数KP、Ki、Kd，设计了PID控制器，最后建立系统仿真模型，分别对优化结果进行校验，仿真结果表明：在传感器/作动器优化配置下结合所设计的控制器能够有效的抑振，由粒子群算法整定的PID控制算法较常规PID控制算法在控制性能、适应性方面优势明显。开展了压电柔性臂系统传感器/作动器优化配置的实验研究。通过对比传感器/作动器优化配置前后，以及单一优化参数配置下系统的抑振效果得到：以PID控制算法为主动控制算法，在臂上配置优化参数的传感器/作动器能有效地抑制柔性臂的弹性振动；且在将优化尺寸的作动器贴于非优化位置上时，以及在优化位置下粘贴非优化规格的压电的情况下，系统的抑振效果都不如优化配置时效果明显。实验与仿真结果基本吻合，证明经粒子群优化算法得到的传感器/作动器数目、位置及尺寸上的优化结果是可行的、有效的。