该文以国家八六三计划智能机器人主题项目——"精密I号"机器人为研究对象,在其开放式平台的基础上建立关节转矩力控制平台,同时进行力控制相关几个方面的研究.主要内容及成果包括:一、建立开放式机器人关节转矩力控制平台并对其实时性进行研究.我们介绍了机器人开放式控制器的概念,并对其发展现状和发展前景进行研究.二、分析机器人直接驱动关节驱动原理并建立基于电流传感的关节转矩反馈控制系统,该文中,我们详细地分析了直接驱动电机的转矩产生原理,进行了包括功率驱动器和关节电机在内的关节电机输出转矩总体建模和干扰因素分析.三、首次建立了综合考虑机器人关节电机、驱动器、摩擦等影响因素在内的机器人关节转矩力控制系统完整动力学模型,对综合这些因素的机器人系统进行了详细的建模,在建模的基础上,我们还对模型的稳定性问题进行分析,为后面的机器人关节转矩力控制提供基础.四、提出一种自适应终端滑模变结构控制算法并将它应用到机器人位置控制系统中.提出了一种自适应终端滑模变结构控制算法,在分析其鲁棒的基础上,我们结合"精密I号"机器人的前两个关节动力学模型进行仿真,验证其控制性能,证明算法的可行性.五、对机器人动力学模型进行处理,得到一种新的力/位混合控制系统模型,结合该模型,我们分别进行关节转矩力控制和位置控制.为此,我们对建立起来的动力学模型进行正交分解,并在此基础上,分别进行关节转矩位置控制和力控制:我们将前面提出的自适应终端滑模变结构控制算法应用到位置控制过程;由于关节转矩闭环在电机侧,因此,我们采用计算力矩法实现力控制.最后,我们给出相关的仿真结果和试验结果,以验证关节转矩力控制的效果.