控制系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)機器人的作業(yè)指令以及從傳感器反饋回來的信號，支配機器人的執(zhí)行機構(gòu)去完成規(guī)定的運動和功能。如果機器人不具備信息反饋特征，則為開環(huán)控制系統(tǒng)；具備信息反饋特征，則為閉環(huán)控制系統(tǒng)。根據(jù)控制原理可分為程序控制系統(tǒng)、適應(yīng)性控制系統(tǒng)和人工智能控制系統(tǒng)。根據(jù)控制運動的形式可分為點位控制和連續(xù)軌跡控制。

隨著計算機控制技術(shù)的不斷進步，工業(yè)機器人將逐漸能夠明白人類的語言，同時工業(yè)機器人可以完成產(chǎn)品的組件，這樣就可以讓工人免除復雜的操作。工業(yè)生產(chǎn)中焊接機器人系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)空間焊縫的自動實時跟蹤，而且還能實現(xiàn)焊接參數(shù)的在線調(diào)整和焊縫質(zhì)量的實時控制，可以滿足技術(shù)產(chǎn)品復雜的焊接工藝及其焊接質(zhì)量、效率的迫切要求。另外隨著人類探索空間的擴展，在極端環(huán)境如太空、深水以及核環(huán)境下，工業(yè)機器人也能利用其智能將任務(wù)順利完成。

伺服

①快速響應(yīng)，定位

伺服的響應(yīng)時間直接影響到機器人的快速起停效果，影響機器人的工作效率和節(jié)拍。 [5]

②無傳感器方式實現(xiàn)彈性碰撞

性是衡量機器人性能的一個重要指標。加入力或力矩傳感器會使結(jié)構(gòu)更復雜，成本更高，基于編碼器、電機電流耦合關(guān)系的無傳感彈性碰撞技術(shù)，可以在不改變本體結(jié)構(gòu)，不增加本體成本的條件下，在一定程度上提高機器人的性。 [5]

③驅(qū)動多合一、驅(qū)控一體。

驅(qū)動多合一，多核CPU多軸驅(qū)控一體化集成技術(shù)，提高系統(tǒng)性能，降低驅(qū)動體積與成本。 [5]

④在線自適應(yīng)抖振抑制

工業(yè)機器人懸臂結(jié)構(gòu)極易在多軸聯(lián)動、重載及快速起停時引起抖動。機器人本體剛度要與電機伺服剛度參數(shù)相匹配，剛度過高，會造成振動，剛度過低會造成起停反應(yīng)緩慢。機器人在不同的位置和姿態(tài)，以及在不同的工裝負載下剛度都不一樣，很難通過提前設(shè)置伺服剛度值能滿足所有工況的需求。在線自適應(yīng)抖振抑制技術(shù)，提出免參數(shù)調(diào)試的智能控制策略，同時兼顧剛度匹配、抖振抑制的需求，可以抑制機器人末端抖動，提高末端定位精度。

.控制關(guān)鍵技術(shù)

（1）運動解算及軌跡規(guī)劃

運動求解，路徑規(guī)劃，提高機器人的運動精度和工作效率。 [5]

（2）動力學補償

一般工業(yè)機器人是一個串聯(lián)懸臂式結(jié)構(gòu)，剛性弱，運動復雜，容易發(fā)生變形和抖動，是一個需要運動學和動力學相結(jié)合的課題。為了改善機器人的動態(tài)性能和提高運動精度，機器人控制系統(tǒng)必須建立動力學模型，進行動力學補償。補償?shù)膬?nèi)容主要包括重力補償、慣量補償、摩擦補償、耦合補償?shù)取?[5]

（3）標定補償

機器人機械本體由于加工誤差和裝配誤差的原因，難以避免會和理論數(shù)學模型存在偏差，會降低機器人TCP精度和軌跡精度，如在焊接和離線編程使用時會受到嚴重影響。通過檢測和算法標定補償機器人的模型參數(shù)，可以較好地解決此問題。 [5]

（4）工藝包完善

控制系統(tǒng)要與實際工程應(yīng)用相結(jié)合，系統(tǒng)除不斷升級，功能更加強大外，還要根據(jù)行業(yè)應(yīng)用的需求不斷開發(fā)和完善工藝包，有利于積累行業(yè)工藝經(jīng)驗，對客戶來說使用更方便，操作更簡單，效率更高。