机器人从布局上讲属于一个空间开链机构，此中各个枢纽的运动是自力的，为了实现末尾面的运动轨迹，须要多枢纽的运动调和，其控制系统较平凡的控制系统要庞大得多。

机器人控制系统的特色以下：

机器人的节制是与机构运动学跟动力学密切相关的。正在各类坐标下皆可以对机器人手足的形态停止描写，应依据详细的须要对参考坐标系停止取舍，并要做得当的坐标变更。时常须要正向运动学跟反向运动学的解，除此之外借须要思量惯性力、外力跟向心力的影响。

即便是一个较简略的机器人，也至少须要3～5个自由度，比较复杂的机器人则须要十几个以至几十个自由度。每一个自由度普通皆包括一个伺服机构，它们必需调和起来，构成一个多变量控制系统。

由计算机去实现多个自力的伺服系统的协调控制跟使机器人依照人的意志行为，以至付与机器人必然“智能”的使命。以是，机器人控制系统必然是一个计算机控制系统。同时，计算机软件担当着艰难的使命。

因为描写机器人形态跟运动的是一个非线性数学模型，跟着形态的转变跟外力的变更，其参数也随之变更，而且各变量之间借存在耦合。以是，只利用地位闭环是不敷的，借必需要采取速率以至加速度闭环。体系中时常利用重力赔偿、前馈、解耦或自适应控制等方式。

因为机器人的举措常常可以经由过程分歧的方法跟门路去实现，以是存在一个“最优”的问题。关于较高级的机器人可采取人工智能的方式，利用计算机树立重大的信息库，借助信息库停止节制、决议计划、经管跟操纵。

依据传感器跟模式识别的方式取得工具及情况的工况，依照给定的目标要求，自动天取舍最好的节制纪律。综上所述，机器人的控制系统是一个与运动学跟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。由于其存在的特殊性，以是典范节制实际跟古代节制实际皆不克不及照搬利用。到目前为止，机器人节制实际借不敷完全跟体系。