分析讨论工业机器人的位置控制、速度控制、加速度控制和力控制的特点及其区别

工业机器人控制系统的特点

1、机器人的控制是与机构运动学和动力学密切相关的。在各种坐标下都可以对机器人手足的状态进行描述，应根据具体的需要对参考坐标系进行选择，并要做适当的坐标变换。

2、即使是一个较简单的机器人也至少需要3～5个自由度，比较复杂的机器人则需要十几个甚至几十个自由度。每一个自由度一般都包含一个伺服机构，它们必须协调起来，组成一个多变量控制系统。

3、由计算机来实现多个独立的伺服系统的协调控制和使机器人按照人的意志行动，甚至赋予机器人一定“智能”的任务。所以机器人控制系统一定是一个计算机控制系统。

4、由于描述机器人状态和运动的是一个非线性数学模型，随着状态的改变和外力的变化其参数也随之变化，并且各变量之间还存在耦合。所以只使用位置闭环是不够的，还必须要采用速度甚至加速度闭环。

工业机器人控制方式有几种

1、点位控制方式(PTP)

这种控制方式只对工业机器人末端执行器在作业空间中某些规定的离散点上的位姿进行控制。在控制时只要求工业机器人能够快速、准确地在相邻各点之间运动，对达到目标点的运动轨迹则不作任何规定。

2、连续轨迹控制方式(CP)

这种控制方式是对工业机器人末端执行器在作业空间中的位姿进行连续的控制，要求其严格按照预定的轨迹和速度在一定的精度范围内运动，而且速度可控，轨迹光滑运动平稳，以完成作业任务。

3、力(力矩)控制方式

在进行装配、抓放物体等工作时，除了要求准确定位之外还要求所使用的力或力矩必须合适，这时必须要使用(力矩)伺服方式。

这种控制方式的原理与位置伺服控制原理基本相同，只不过输入量和反馈量不是位置信号，而是力(力矩)信号，所以该系统中必须有力感器。