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機器人控制系統的功能是接收來自傳感器的檢測信號，根據操作任務的要求，驅動機械臂中的各臺電動機就像我們人的活動需要依賴自身的感官一樣，機器人的運動控制離不開傳感器。機器人需要用傳感器來檢測各種狀態。機器人的內部傳感器信號被用來反映機械臂關節的實際運動狀態，機器人的外部傳感器信號被用來檢測工作環境的變化。
 
機器人控制系統分類（按控制方式）

1、集中控制系統（Centralized Control System ）

用一臺計算機實現全部控制功能，結構簡單，成本低，但實時性差，難以擴展，在早期的機器人中常采用這種結構。
 
其優點有：硬件成本較低，便于信息的采集和分析，易于實現系統的最優控制，整體性與協調性較好，基于 PC 的系統硬件擴展較為方便。
 
缺點為：系統控制缺乏靈活性，控制危險容易集中，一旦出現故障，其影響面廣，后果嚴重；由于工業機器人的實時性要求很高，當系統進行大量數據計算，會降低系統實時性，系統對多任務的響應能力也會與系統的實時性相沖突；此外，系統連線復雜，會降低系統的可靠性。
 
2、主從控制系統

采用主、從兩級處理器實現系統的全部控制功能。主 CPU 實現管理、坐標變換、軌跡生成和系統自診斷等；從 CPU 實現所有關節的動作控制。主從控制方式系統實時性較好，適于高精度、高速度控制，但其系統擴展性較差，維修困難。
 
3、分散控制系統（Distribute Control System ）

按系統的性質和方式將系統控制分成幾個模塊，每一個模塊各有不同的控制任務和控制策略，各模式之間可以是主從關系，也可以是平等關系。這種方式實時性好，易于實現高速、高精度控制，易于擴展，可實現智能控制，是目前流行的方式。
 
機器人控制系統基本功能

1、控制機械臂末端執行器的運動位置（即控制末端執行器經過的點和移動路徑）；
 
2、控制機械臂的運動姿態（即控制相鄰兩個活動構件的相對位置）；
 
3、控制運動速度（即控制末端執行器運動位置隨時間變化的規律）；
 
4、控制運動加速度（即控制末端執行器在運動過程中的速度變化）；
 
5、控制機械臂中各動力關節的輸出轉矩：（即控制對操作對象施加的作用力）；
 
6、具備操作方便的人機交互功能，機器人通過記憶和再現來完成規定的任務；
 
7、使機器人對外部環境有檢測和感覺功能。工業機器人配備視覺、力覺、觸覺等傳感器進行測量、識別，判斷作業條件的變化。