工业机器人控制系统是用于控制和监视机器人系统的软件和硬件组件的总称。它负责控制机器人的运动，监测到的信息反馈，机器人的故障检测和诊断等等。工业机器人控制系统涵盖了几个主要方面：



一是传感器和执行元件。传感器一方面用于检测周围环境，主要用来检测工件及把柄位置、位置、超声波测距等；另一方面用于检测机器人运动控制的“输入量”，称为传动元件，如拉线编码器，用于计算机捕捉机械臂的位置及速度和加速度。执行元件包括可编程控制器（PLC），定位控制系统，模块步进控制器，特定于应用领域的控制器等。

二是控制系统软件。控制系统软件用于解释控制器指令，确定机器人控制参数以及运行机器人控制程序。它是由机器人操作系统软件和应用程序软件构成，机器人操作系统（ROS）用于实现最基本的机器人控制，如网络通信、文件系统管理、定位等；应用程序软件（APL）主要用于实现机器人控制功能，具体由程序语言到软件应用的多个步骤组成，它们类似于C/C++，Python等程序语言，也可以是MATLAB，SIMIT等特定领域中的软件应用。

三是人机交互系统。机器人控制系统支持给机器人程序设计师和技术人员提供人机交互系统，以及外部环境或管理系统对机器人系统的控制标准。一般来说，包括控制台（Control Console）、机器人编程站（Robot Programmable Station）、指令语言（Command Language）等，具体可分为操作员控制站（Operator Control Station）、机器人编程台（Robot Programming Station）、机器人指令语言（Robot Command Language）、外部控制协议（External Control Protocol）等，还可以根据实际需要安装人机交互控制系统、状态更新检测系统等来进行故障检测和安全监测。

四是运动控制系统。运动控制系统是机器人控制系统的核心部分，它是控制机器人运动的决定性组成部分，也是机器人的“大脑”，提供机器人运动参数，如位置和速度，使机器人按照动态轨迹运动，支持机器人的力量控制技术，如重力补偿技术，执行机器人负载的传动控制。

五是机器人控制机（Robot Controller）。机器人控制机是工业机器人控制系统中非常重要的组成部分，它至少需要提供两个功能：一是控制元件，用来控制机器人运动至目标位置，二是控制算法，其对机器人的每一步动作都采取灵活的、精确的控制策略。

总之，工业机器人控制系统是一套复杂、完备、由内至外、有机组成的软硬件系统。它主要由传感器和执行元件、控制系统软件、人机交互系统、运动