力控拋光機(jī)器人的力控制在機(jī)器人打磨、裝配等領(lǐng)域愈來愈成為剛需。對(duì)于力控制的分類方法有多種多樣。這里從整體實(shí)現(xiàn)方案上來討論兩種力控方案：整臂力控與末端力控。

整臂力控在機(jī)械臂末端安裝力傳感器，控制器通過力傳感器檢測機(jī)械臂與外界環(huán)境的接觸力，并改變各個(gè)關(guān)節(jié)的出力與位置，來達(dá)到調(diào)整機(jī)械臂與末端環(huán)境接觸力的目的。

整臂力控制方案整體控制思路很自然，與人的行為模式也很一致，且可以很好地進(jìn)行六自由度的力控制。而在接觸剛度過大的時(shí)候，由于機(jī)械臂的慣性與電機(jī)的有限力矩，導(dǎo)致力控的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定性較差。目前四大家族的機(jī)器人均自帶力控工藝包，也是通過全臂的方式實(shí)現(xiàn)的。

下圖是力控拋光機(jī)器人力控打磨時(shí)的壓力控制精度，以及力控制方案框圖。力控制曲線力控制框圖2. 末端力控在機(jī)械臂末端安轉(zhuǎn)一個(gè)獨(dú)立的力控制單元，在機(jī)器人工作過程中，機(jī)器人自身的六軸按傳統(tǒng)的位置控制進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，力控制通過末端的力控單元來實(shí)現(xiàn)。

這樣將位置控制與力控制分離開了。而且，單獨(dú)的力控單位慣量小，加速度大，力控的動(dòng)態(tài)特性與穩(wěn)定性更易于保證。然而，這種方式下的力控單元一般只能控制一個(gè)方向的力。這種力控單位價(jià)格昂貴，高達(dá)幾十萬，比單純的力傳感器要貴很多。末端力控方案這種方式，它們可適配各家的機(jī)械臂，并獨(dú)立于機(jī)器人控制器來工作。

對(duì)比實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中只給出如下曲面的起點(diǎn)位置和終點(diǎn)位置，設(shè)定Y方向的力控壓力為20N，X方向走位置控制。幾種力控制方案的效果如下圖所示?？梢钥闯鯝BB這種整機(jī)力控的性能比較差，這是由于整機(jī)力控的響應(yīng)較慢導(dǎo)致的，但如果示教出這條曲線的更多中間點(diǎn)信息，力控制精度是可以提高很多的。