为什么要靠控制操作机器人运动

对于机器人稍微有些见解的的人都会惊讶地发现，机器人动作真是太精确了。通常用来焊接的机器人虽然貌似很粗笨，但是每次运动误差都在0.1毫米之内，一部分从事精密装配作业的机器人，其运动误差要比一根头发丝还要小。那幺机器人的这种非常精密的运动是靠什么来控制的?

要保证机器人运动的精确性，第一要确保机械设计的精密性跟可靠性，第二要保证控制的精确性。在机械设计方面，特别是在传动机构上的设计加工方面，应尽量可能采用先进的技术与工艺，克服由此而产生的错误。如今，一种较为先进的谐波式齿轮传动技术已经应用在工业机器人当中，它和一般的齿轮传动比较，较为突出的优点是紧凑、精确和可靠性高。

机器人是由很多部件构成，这些部件都是互相关联的成为一个整体。要做到精密的控制，必须先对它们的运动机理进行解析，这就是所谓机器人的“运动学”。同时还要考虑机器人制作用材的特征，做好机器人的力学分析，这些就是机器人的动力学。有了这种分析，就能掌握机器人在其运动过程中的特性，而后由一台或者多台计算机为机器人设计出运动轨迹，或者由人来设定它的运动轨迹，就是由人来示教，并且对每个驱动装置进行精密的控制。比如，对电驱动器的机器人，计算机能精密地来控制每一个牵引机器人运动，即控制机器人的移动位置。除位置的控制以外，还有速度的控制、加速度的控制和力的控制等等。为了达到这种目的，人类专门为机器人创造了语言，用它能很简洁地描绘出机器人的各种运动，对机器人进行控制与编程提供了方便。

现今，计算机的功能是越来越强了，计算机的控制技术也发展得越来越快。人们不仅仅能控制机器人按照预先设计的路线进行运动，必要时还能将控制设备和机器人的传感器连接起来，随时修正其控制策略，直到满意为止。