經濟時代的發展，效率和質量是企業兩個重要的核心競爭力，機器人自動化從傳統機械系統發展起來，滿足工廠生產的批量化和柔性化要求，能有效幫助企業提高效率和生產質量。那么，機器人控制系統有什么特點？設計有什么要求？以下幾點一起來看看。
1、機器人控制系統本質上是一個非線性系統。引起機器人非線性因素很多，機器人的結構、傳動件、驅動元件等都會引起系統的非線性。
2、機器人控制系統是由多關節組成的一個多變量控制系統，且各關節間具有耦合作用。具體表現為某一個關節的運動，會對其他關節產生動力效應，每一個關節都要受到其他關節運動所產生的擾動。因此工業機器人的控制中經常使用前饋、補償、解耦和自適應等復雜控制技術。
3、機器人系統是一個時變系統，其動力學參數隨著關節運動位置的變化而變化。
4、較高級的機器人要求對環境條件、控制指令進行測定和分析，采用計算機建立龐大的信息庫，用人工智能的方法進行控制、決策、管理和操作，按照給定的要求，自動選擇最佳控制規律。
從使用的角度講，機器人是一種特殊的自動化設備，對其控制有如下要求：
1、多軸運動的協調控制，以產生要求的工作軌跡。因為機器人的手部的運動是所有關節運動的合成運動，要使手部按照規定的規律運動，就必須很好地控制各關節協調動作，包括運動軌跡、動作時序的協調。
2、較高的位置精度，很大的調速范圍。除直角坐標式機器人外，機器人關節上的位置檢測元件通常安裝在各自的驅動軸上，構成位置半閉環系統。此外，由于存在開式鏈傳動機構的間隙等，使得機器人總的位置精準度降低，與數控機床比，約降低一個數量級。但機器人的調速范圍很大，通常超過幾千。這是由于工作時，機器人可能以極低的作業速度加工工件；空行程時，為提高效率，又能以極高的速度移動。
3、系統的靜差率要小，即要求系統具有較好的剛性。這是因為機器人工作時要求運動平穩，不受外力干擾，若靜差率大將形成機器人的位置誤差。
4、位置無超調，動態響應快。避免與工件發生碰撞，在保證系統適當響應能力的前提下增加系統的阻尼。
5、需采用加減速控制。大多數機器人具有開鏈式結構，其機械剛度很低，過大的加減速度會影響其運動平穩性，運動啟停時應有加減速裝置。通常采用勻加減速指令來實現。
6、各關節的速度誤差系數應盡量一致。機器人手臂在空間移動，是各關節聯合運動的結果，尤其是當要求沿空間直線或圓弧運動時。即使系統有跟蹤誤差，仍應要求各軸關節伺服系統的速度放大系數盡可能一致，而且在不影響穩定性的前提下，盡量取較大的數值。
7、從操作的角度看，要求控制系統具有良好的人機界面，盡量降低對操作者的要求。因此，在大部分的情況下，要求控制器的設計人員完成底層伺服控制器設計的同時，還要完成規劃算法，而把任務的描述設計成簡單的語言格式由用戶完成。
8、從系統的成本角度看，要求盡可能地降低系統的硬件成本，更多的采用軟件伺服的方法來完善控制系統的性能。
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