为实现更加精确的机器人机械臂操控,将现代控制理论和机械臂空间路径规划相结合对机械臂进行控制。首先构建了针对机械手臂关节变化的非线性定位方程,通过传统数值计算方法对运动方程进行求解,结果并不理想,误差不能够及时校正,容易产生误差累积问题,为此利用李雅普诺夫非线性大范围渐近稳定原理对定位方程进行求解。然后将脉宽调制(PWM)控制与自整定模糊PID控制相结合对机械臂进行控制。通过实验分析得知,算法的平均响应时间为1.014 s,定位准确率为94.57%,能够快速、精确实现机械臂的移动控制。