机械手控制系统的作用概括为：根据设置好的程序指令以及从传感器反馈回来的信号支配机械手执行机械完成相关动作，按照既定的轨迹进行运动，从而实现机械手上下料作业，减少人工使用，提高效率。

一般而言，工业机械手的控制系统组成部分为主控计算机/PLC/运动控制系统和关节伺服控制系统，计算机可根据作业需求进行相关的编程，运动控制系统则集成控制算法，发出程序指令控制各伺服装置使各杠杆件协调工作。同时，机械手的测量单元一般为安装在执行部件中的位置检测元件（光电编码器）与速度检测元件（测速电机），这些测量反馈到控制器或者是监测及示教操作，形成一个闭环控制。

控制系统除了控制器之外，还需要人机接口来显示控制程序，一般而言可以通过计算机键盘，但大部分情况都是利用手持控制器（示教器）来进行程序示教，控制机械手的运动，完成轨迹运动。控制系统是机械手重要的组成部分，保证机械手完成相应动作的主要手段，用它可以控制机械手的工作顺序、运动轨迹、动作时间和速度等，使机械手按照作业的要求去完成各项任务。

目前，机械手大部分还属于第一代，主要依靠人工进行控制；改进的方向主要是降低成本和提高精度。第二代机械手正在加紧研制。它设有微型电子计算控制系统，具有视觉、触觉能力，甚至听、想的能力。研究安装各种传感器，把感觉到的信息反馈，使机械手具有感觉机能。第三代机械手则能独立完成工作中过程中的任务。它与电子计算机和电视设备保持联系，并逐步发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中的重要一环节。

如今的机械手已经步入第二代了，传统的机械手依靠人工控制，在成本和精度方面一直是改进的重中之重。如今，第二代机械手也在抓紧研制，除了传统的功能和器件部署之外，新一代机械手还需要具备视觉传感、轨迹自动规划等功能。仅仅依靠设定好的程序，就能完成一个循环作业，从而无需人工频繁操作。除此之外，机械手联网与电子计算机和工业设备保持联系，可以建立起智能制造柔化生产的模式。

机械手应用的意义：

1、提高生产过程中的自动化程度
应用机械手，有利于提高材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等自动化程度，从而提高劳动生产率，降低生产成本。
2、改善劳动条件，降低事故发生率
在一些生产场合，往往会产生高温、高压、低温、低压、灰尘、噪声、污染等情况，如果经常人为工作会带有危险性。而应用机械手则可以替代工人作业，降低危险事故发生率。
3、提高生产效率，提升生产周期
通过机械手代替人工生产，减少人力，有节奏地进行生产，更加准确地控制生产的节拍，从而建立标准自动化生产线，比人力带动的生产更有效率。

机械手控制系统应用的意义：

目前世界上比较高精端的工业机械手一般都具备高精化、高速性能、多轴化、轻量化等特点。在工业生产中讲究定位精度，满足微米甚至亚微米的要求，运行速度可以达到3M/S。因此，这就对机械手内部的控制系统提出了新的要求。目前国产控制系统的发展，也在不断顺应机械手应用变化的趋势。像朗宇芯机械手控制系统的精度现已可以做到±0.01mm之间，完全能够满足机械手加工应用的需求，满足现场工艺应用的需要。

TIP：朗宇芯EtherCAT高端总线控制系统方案，可实现机械手高达100Mbps的通讯速率，控制精度在±0.01mm之间，发挥机械手最佳效能，可靠性强。