为研究机械臂在力(力矩)作用下的动态响应,在建立机械臂简易模型的基础上,利用patron软件得到其在悬臂梁状态下中部受阶跃冲击时末端位移的变化数据.利用这些数据,提出一种基于传递函数矩阵参数估计的响应模型建立方法,分析在不同模型阶次下的模型精度.研究结果表明:该方法可建立高精度机械臂动态响应模型.该研究成果为机械臂控制及动态误差补偿奠定基础.