液压冗余驱动由于具有承载力强、刚度大、驱动结构形式简单等特点,广泛应用于工业生产中。然而,冗余驱动及高刚性物理连接的结构会造成驱动间的机械强耦合,由不同步导致的过度的耦合内力会降低系统的运行稳定性和部件的使用寿命;且液压伺服系统是一个复杂的非线性、时变性系统,增加了控制的难度,对液压冗余驱动的同步控制一直是工业领域的重要研究课题。本文针对以滚珠式滚动直线导轨为导向的液压冗余驱动平台,分别从运动学分析、耦合动力学模型的建立、位置同步控制器设计以及同步控制实验对液压冗余驱动平台的位置同步控制进行了研究。首先对冗余驱动平台的结构进行分析,探索了平台的各组成部件及其连接的相对刚柔特性,将相对柔性的导轨副进行柔性建模。给出了横梁的直线运动以及常被忽略的横梁旋转运动的运动学描述,建立了具有刚柔耦合特性的二自由度动力学模型。同时针对液压伺服系统建立了非线性数学模型。然后针对液压伺服系统的非线性、时变性以及不确定负载的影响,研究了基于滑模的单轴位置跟踪控制,为了削弱滑模控制带来的抖振,设计了基于变速趋近律的滑模控制器,同时为了提高同步控制精度,将滑模控制与交叉耦合技术结合,设计了滑模交叉耦合控制器,仿真和实验验证了该控制器的有效性。最后考虑到机械耦合内力对系统的影响,结合二自由度耦合动力学模型,提出了兼顾内力调节与运动跟踪的同步控制方法,采用基于驱动力实时分配的主动内力控制策略,对横梁的旋转动态进行主动控制以抑制耦合约束内力。通过与滑模交叉耦合的位置同步控制的仿真对比,所提方法在有效地抑制耦合内力的同时也能保持高精度的同步控制,验证了其具有更优的性能。本文的研究内容对液压双缸冗余驱动的同步控制策略改进与实践应用具有一定的借鉴意义。