對于機器人，很多人都跟我說(shuō)過(guò)，為什么機器人它會(huì )聽(tīng)指揮，對于機器人，除了它的外形，其他什么都不知道，很多人的興趣都在于機器人可以像人類(lèi)一樣，成為地球上非常有智慧的“人”，如果你真的很想解開(kāi)疑惑，可以細看我們今天的文章：機器人控制技術(shù)詳解：
機器人控制系統的特點(diǎn)
機器人的結構采用空間開(kāi)鏈接結構，其各個(gè)關(guān)節的運動(dòng)是獨立的，為了實(shí)現末端點(diǎn)的運動(dòng)軌跡，需要多關(guān)節的運動(dòng)協(xié)調。所以，其控制系統要比普通的控制系統復雜得多，具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：
1、機器人的控制與結構運動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)密切相關(guān)。機器人手爪的狀態(tài)可以在各種坐標下進(jìn)行1描述，根據需要選擇不同的參考坐標系并做適當的坐標變換；
2、經(jīng)常要求解運動(dòng)的正問(wèn)題和逆問(wèn)題，除此之外還要考慮慣性力、外力（包括重力）、哥氏力、向心力的影響。
3、一個(gè)簡(jiǎn)單的機器人也至少有3~5個(gè)自由度，比較復雜的機器人有十幾個(gè)，甚至幾十個(gè)自由度.每個(gè)自由度一般包含一個(gè)伺服機構，它們必須協(xié)調起來(lái)，組成一個(gè)多變量控制系統。
4、把多個(gè)獨立的伺服系統有機地協(xié)調起來(lái)，使其按照人的意志行動(dòng)，甚至賦予機器人一定的智能，這個(gè)任務(wù)只能是由計算機來(lái)完成。因此，機器人控制系統必須是一個(gè)計算機系統。
5、描述機器人狀態(tài)和運動(dòng)的數學(xué)模型是一個(gè)非線(xiàn)性模型，隨著(zhù)狀態(tài)的不同和外力的變化，其參數也在變化，各變量之間還存在耦合。
6?、機器人的運動(dòng)可以通過(guò)不同的方式和路徑來(lái)完成，因此，存在一個(gè)“最優(yōu)”的問(wèn)題。較高級的機器人可以用人工智能的方法，用計算機建立起龐大的信息庫，借助信息庫進(jìn)行控制、決策、管理和操作。
傳統的自動(dòng)機械是以自身的動(dòng)作未重點(diǎn)，而工業(yè)機器人的控制系統更著(zhù)重本體與操作對象的互相關(guān)系。
所以，機器人控制系統是一個(gè)與運動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)原理密切相關(guān)的、有耦合的、非線(xiàn)性的多變量控制系統。
隨著(zhù)實(shí)際工作情況的不同，可以有各種不同的控制方式，從簡(jiǎn)單的編程自動(dòng)化、微處理機控制到小型計算機控制等等。
機器人的控制系統的特性和基本要求
要對機器人實(shí)施良好的控制，了解被控的特性是很重要的，從我們了解到的機器人動(dòng)力學(xué)來(lái)說(shuō)，具有以下特性：
1、機器人本質(zhì)是一個(gè)非線(xiàn)性系統。引起機器人非線(xiàn)性的因素很多，結構方面、傳動(dòng)件、驅動(dòng)元件等都會(huì )引起系統的非線(xiàn)性。
2、各關(guān)節間具有耦合的作用，表現為某一個(gè)關(guān)節的運動(dòng)。會(huì )對其他關(guān)節產(chǎn)生動(dòng)力效應，使得每一個(gè)關(guān)節都要承受其他關(guān)節運動(dòng)所產(chǎn)生的擾動(dòng)。
3、是一個(gè)時(shí)變系統，動(dòng)力學(xué)參數隨著(zhù)關(guān)節運動(dòng)位置的變化而變化。
從使用的角度來(lái)看，機器人是一種特殊的自動(dòng)化設備，對它的控制有如下特點(diǎn)和要求：
1、多軸運動(dòng)協(xié)調控制，以產(chǎn)生要求的工作軌跡。因為機器人的手部運動(dòng)是所有關(guān)節運動(dòng)的合成運動(dòng)，要使手部按照設定的規律運動(dòng)，就必須很好地控制各關(guān)節協(xié)調動(dòng)作，包括運動(dòng)軌跡，動(dòng)作時(shí)序等多方面地協(xié)調。
2、較高的位置精度，很大的調速范圍
3、系統的靜差率要小
4、各關(guān)節的速度誤差系數應盡量一致
5、位置無(wú)超調，動(dòng)態(tài)響應盡量快
6、需采用加（減）速控制
7、從操作的角度來(lái)看，要求控制系統具有良好的人機界面，盡量降低對操作者的要求
8、從系統成本來(lái)看，要求盡可能地降低系統的硬件成本，更多地采用軟件伺服的方法來(lái)完善控制系統的性能
機器人的控制方式：
工業(yè)機器人控制方式的分類(lèi)沒(méi)有統一的標準：
1、機器人動(dòng)作控制方式
2、機器人運動(dòng)控制方式
?。?.機器人位置控制方式：定位控制方式—固定位置方式、多點(diǎn)位置方式、伺服控制方式；路徑控制方式：連續軌跡控制、點(diǎn)到點(diǎn)控制）
?。?.機器人速度控制方式：速度控制方式—固定速度控制，可變速度控制；加速度控制方式—固定加速度控制方式，可變加速度控制）
?。?.機器人力控制方式）
機器人動(dòng)作順序控制方式
3、機器人示教控制方式
?。?.用實(shí)際機器人示教：直接示教法——功率級脫離示教，伺服級接通示教；遙控示教法——示教盒示教法、操縱桿示教法、主從方式示教）
?。?.不用機器人示教：間接示教法——模型機器人示數、專(zhuān)用工具示數；離線(xiàn)示教法——數值輸入示數、圖形示數、軟件語(yǔ)言示教）
機器人控制系統結構和工作原理
一個(gè)工業(yè)機器人系統通常分為機構本體和控制系統兩大部分。構成機器人控制系統的要素主要有計算機硬件系統及操作控制軟件、輸入/輸出設備及裝置、驅動(dòng)器系統、傳感器系統。
工業(yè)機器人的控制系統是機器人的重要組成部分，以完成待定的工作任務(wù)，基本功能有：
1、記憶功能
2、示教功能
3、與外圍設備聯(lián)系功能
4、坐標設置功能
5、人機接口
6、傳感器接口
7、位置伺服功能
8、故障診斷安全保護功能
當然，還有很多關(guān)于機器人控制的知識，比如：機器人單關(guān)節位置伺服控制、機器人力控制、機器人的智能控制等等。