科技名词

机器人控制

robot control

定义：为使机器人完成各种设定任务和动作对驱动装置施加的输入控制。包括各种经典的线性、非线性控制技术，以及智能控制技术等。

学科：计算机科学技术_人工智能_智能机器人

相关词：智能机器人 伺服系统 工业机器人

【延伸阅读】

机器人控制系统是机器人的大脑。它包含实现控制所需的各种软硬件，也包含各种控制算法，目的是使机器人能够完成各种设定的动作和任务。

与常规的自动控制相比，机器人控制具有多变量、非线性、复杂耦合等特点。这是因为机器人通常具有多个关节，这就带来了多个自由度（即变量），而描述机器人状态与运动的数学模型是一个复杂的非线性模型，变量之间还存在相互耦合，这些都增大了机器人控制的难度。此外，工业机器人往往要重复执行相同的动作，因此就需要较高的重复定位精度（一般为±0.1毫米）。在起动与停止时要又快又稳，抓取柔软的或易碎的物体时还要控制力度，这些都对机器人控制提出了新的更高的要求。

机器人控制方式可分为位置控制、速度控制和力（力矩）控制。位置控制又可以进一步分为点位控制和连续轨迹控制：点位控制的特点是仅控制某些空间离散点处机器人的状态，核心指标是速度与准确度，但对运动轨迹不作要求，例如点焊、搬运操作；连续轨迹控制则要使机器人按照设定的轨迹移动，例如弧焊、切割操作。速度控制是设计机器人的运动速度变化曲线，尽量处理好快速与平稳之间的矛盾。力（力矩）控制是位置控制的补充，目的是控制操作力度的大小，它的输入量与输出量是力（力矩）信号，例如研磨、抓取操作。

如今，机器人控制技术在持续发展。随着人工智能和机器学习的引入，未来的机器人控制将更加智能化，赋能智能机器人，从而适应更复杂的环境，完成更加多样化的任务。