控制系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)機(jī)器人的作業(yè)指令以及從傳感器反饋回來的信號(hào)，支配機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)去完成規(guī)定的運(yùn)動(dòng)和功能。如果機(jī)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(yùn)動(dòng)的形式可分為點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制。
隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的不斷進(jìn)步，工業(yè)機(jī)器人將逐漸能夠明白人類的語言，同時(shí)工業(yè)機(jī)器人可以完成產(chǎn)品的組件，這樣就可以讓工人免除復(fù)雜的操作。工業(yè)生產(chǎn)中焊接機(jī)器人系統(tǒng)不僅能實(shí)現(xiàn)空間焊縫的自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤，而且還能實(shí)現(xiàn)焊接參數(shù)的在線調(diào)整和焊縫質(zhì)量的實(shí)時(shí)控制，可以滿足技術(shù)產(chǎn)品復(fù)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(kuò)展，在極端環(huán)境如太空、深水以及核環(huán)境下，工業(yè)機(jī)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(shí)間直接影響到機(jī)器人的快速起停效果，影響機(jī)器人的工作效率和節(jié)拍。 [5]
②無傳感器方式實(shí)現(xiàn)彈性碰撞
性是衡量機(jī)器人性能的一個(gè)重要指標(biāo)。加入力或力矩傳感器會(huì)使結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，成本更高，基于編碼器、電機(jī)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(jī)器人的性。 [5]
③驅(qū)動(dòng)多合一、驅(qū)控一體。
驅(qū)動(dòng)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(dòng)體積與成本。 [5]
④在線自適應(yīng)抖振抑制
工業(yè)機(jī)器人懸臂結(jié)構(gòu)極易在多軸聯(lián)動(dòng)、重載及快速起停時(shí)引起抖動(dòng)。機(jī)器人本體剛度要與電機(jī)伺服剛度參數(shù)相匹配，剛度過高，會(huì)造成振動(dòng)，剛度過低會(huì)造成起停反應(yīng)緩慢。機(jī)器人在不同的位置和姿態(tài)，以及在不同的工裝負(fù)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(shí)兼顧剛度匹配、抖振抑制的需求，可以抑制機(jī)器人末端抖動(dòng)，提高末端定位精度。
.控制關(guān)鍵技術(shù)
（1）運(yùn)動(dòng)解算及軌跡規(guī)劃
運(yùn)動(dòng)求解，路徑規(guī)劃，提高機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)精度和工作效率。 [5]
（2）動(dòng)力學(xué)補(bǔ)償
一般工業(yè)機(jī)器人是一個(gè)串聯(lián)懸臂式結(jié)構(gòu)，剛性弱，運(yùn)動(dòng)復(fù)雜，容易發(fā)生變形和抖動(dòng)，是一個(gè)需要運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)相結(jié)合的課題。為了改善機(jī)器人的動(dòng)態(tài)性能和提高運(yùn)動(dòng)精度，機(jī)器人控制系統(tǒng)必須建立動(dòng)力學(xué)模型，進(jìn)行動(dòng)力學(xué)補(bǔ)償。補(bǔ)償?shù)膬?nèi)容主要包括重力補(bǔ)償、慣量補(bǔ)償、摩擦補(bǔ)償、耦合補(bǔ)償?shù)取?[5]
（3）標(biāo)定補(bǔ)償
機(jī)器人機(jī)械本體由于加工誤差和裝配誤差的原因，難以避免會(huì)和理論數(shù)學(xué)模型存在偏差，會(huì)降低機(jī)器人TCP精度和軌跡精度，如在焊接和離線編程使用時(shí)會(huì)受到嚴(yán)重影響。通過檢測和算法標(biāo)定補(bǔ)償機(jī)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(shí)際工程應(yīng)用相結(jié)合，系統(tǒng)除不斷升級(jí)，功能更加強(qiáng)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(yàn)，對(duì)客戶來說使用更方便，操作更簡單，效率更高。