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机器人控制系统是指由控制主体、控制客体和控制（mei）体组成的具有自身目标和功能的管理系统。控制系统意味着通过它可以按照所希望的方式保持和改变机器、机构或其他设备内任何感兴趣或可变化的量。控制系统同时是为了使被控制对象达到预定的理想状态而实施的。控制系统使被控制对象趋于某种需要的稳定状态。
二、机器人控制系统特点
机器人的结构采用空间开链接结构，其各个关节的运动是独立的，为了实现末端点的运动轨迹，需要多关节的运动协调。所以，其控制系统要比普通的控制系统复杂得多，具有以下几个特点：
1、机器人的控制与结构运动学及动力学密切相关。机器人手爪的状态可以在各种坐标下进行描述，根据需要选择不同的参考坐标系并做适当的坐标变换；
2、经常要求解运动的正问题和逆问题，除此之外还要想惯性力、外力（包括重力）、哥氏力、向心力的影响。
3、一个简单的机器人也至少有3~5个自由度，比较复杂的机器人有十几个，甚至几十个自由度.每个自由度一般包含一个伺服机构，它们必须协调起来，组成一个多变量控制系统。
4、把多个独立的伺服系统有机地协调起来，使其按照人的意志行动，甚至赋予机器人一定的智能，这个任务只能是由计算机来完成。因此，机器人控制系统必须是一个计算机系统。
5、描述机器人状态和运动的数学模型是一个非线性模型，随着状态的不同和外力的变化，其参数也在变化，各变量之间还存在耦合。
6、机器人的运动可以通过不同的方式和路径来完成，因此，存在一个“*优”的问题。较高级的机器人可以用人工智能的方法，用计算机建立起庞大的信息库，借助信息库进行控制、决策、管理和操作。
传统的自动机械是以自身的动作未重点，而工业机器人的控制系统更着重本体与操作对象的互相关系。
所以，机器人控制系统是一个与运动学和动力学原理密切相关的、有耦合的、非线性的多变量控制系统。
随着实际工作情况的不同，可以有各种不同的控制方式，从简单的编程自动化、微处理机控制到小型计算机控制等等。
三、机器人控制系统的功能要求
1、记忆功能：存储作业顺序、运动路径、运动方式、运动速度和与生产工艺有关的信息。
2、示教功能：离线编程，在线示教，间接示教。在线示教包括示教盒和导引示教两种。
3、与外围设备联系功能：输入和输出接口、通信接口、网络接口、同步接口。
4、坐标设置功能：有关节、工具、用户自定义四种坐标系。
5、人机接口：示教盒、操作面板、显示屏。
6、传感器接口：位置检测、视觉、触觉、力觉等。
7、位置伺服功能：机器人多轴联动、运动控制、速度和加速度控制、动态补偿等。
8、故障诊断安全保护功能：运行时系统状态监视、故障状态下的安全保护和故障自诊断。
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本文摘自：网络 日期：2021-02-07
