Se presenta un enfoque de control de seguimiento de trayectorias novedoso para manipuladores de robots que utiliza compensación feedforward con redes neuronales adaptativas más un controlador difuso sectorial. Realizamos simulaciones y experimentos en tiempo real comparándolo con dos esquemas de control publicados previamente: un modelo de controlador de compensación feedforward más Proporcional-Derivativo (PD) y un modelo de control de compensación feedforward más control difuso sectorial. El controlador propuesto muestra una respuesta transitoria más rápida y un mejor rendimiento de error angular en estado estacionario que sus contrapartes, y mantiene su tolerancia a la desviación de parámetros, una característica principal de los controladores difusos; además, excluye la necesidad de conocimiento del modelo del manipulador del robot para lograr excelentes resultados. Un análisis formal de estabilidad del controlador propuesto en un lazo cerrado con el manipulador del robot garantiza que los errores de posición y velocidad converjan a cero y que todas las señales estén acotadas uniformemente.