機器人的(de)控制方式(shi)是實現其運動、作業和交互的(de)核心(xin)，根(gen)據技術原理(li)(li)、自主性程度、交互維度等(deng)不同標準，可分為多個類別。以(yi)下(xia)從(cong)主流(liu)應用場(chang)(chang)景出發，系統(tong)梳(shu)理(li)(li)機器人的(de)核心(xin)控制方式(shi)，并(bing)結合原理(li)(li)、特點及案例展開(kai)說明，幫助理(li)(li)解不同方式(shi)的(de)適用場(chang)(chang)景。  

一、按“人機交互程度”分類：手動控制

手動控(kong)制是人(ren)(ren)類直(zhi)接干預機器人(ren)(ren)動作(zuo)的控(kong)制方(fang)式，機器人(ren)(ren)的運動軌跡、速度(du)、動作(zuo)幅度(du)完(wan)全由人(ren)(ren)實時操作(zuo)，自(zi)主性最(zui)低，適用于高精度(du)操作(zuo)、復雜(za)環境作(zuo)業或(huo)緊急調(diao)試場(chang)景(jing)。  

根據(ju)操作信(xin)號的傳輸方式，可分為兩類：  

1.有(you)線手(shou)動控制  

-原理：通過(guo)物(wu)理線纜（如(ru)電(dian)纜、光纖）將控制信號（如(ru)操(cao)縱桿的位(wei)移、按(an)鈕指令(ling)）傳(chuan)輸給機器人控制器，避免無線信號干擾。  

-特點：信號穩(wen)定、延遲低、安(an)全性高，但(dan)控制(zhi)范圍(wei)受線(xian)纜長度限制(zhi)。  

-案(an)例：工業(ye)車(che)間的重型機(ji)械臂（如焊(han)接、搬運機(ji)器(qi)人），需近距離高精(jing)度操作；醫療(liao)手(shou)術(shu)機(ji)器(qi)人（如骨(gu)科鉆孔機(ji)器(qi)人），需避免(mian)無線干擾(rao)確(que)保(bao)手(shou)術(shu)安(an)全。  

2.無線(xian)手動(dong)控制  

-原(yuan)理(li)：通(tong)過無線(xian)(xian)通(tong)信技術（如藍牙、Wi-Fi、4G/5G、射頻）傳輸(shu)控(kong)制信號(hao)，擺脫(tuo)線(xian)(xian)纜束縛。  

-特點：控(kong)制范圍靈活（從幾(ji)米到(dao)數公里），但可能受電磁干擾(rao)(rao)、信(xin)號延遲影響，需(xu)增加(jia)抗干擾(rao)(rao)設(she)計。  

-案例(li)：家(jia)用掃地機(ji)器人(ren)的“遙(yao)控(kong)模(mo)式(shi)”、無人(ren)機(ji)的手動飛行、排爆機(ji)器人(ren)（操作人(ren)員在安全距(ju)離外遠程控(kong)制）。  

二、按“自主決策能力”分類：自動控制

自動控制是機器(qi)人(ren)(ren)根(gen)據(ju)預(yu)設規則或傳感器(qi)反饋(kui)，無需人(ren)(ren)類(lei)實時干預(yu)即(ji)可完成任(ren)務(wu)的控制方(fang)式(shi)(shi)，是工業機器(qi)人(ren)(ren)、服務(wu)機器(qi)人(ren)(ren)的核(he)心控制模式(shi)(shi)。根(gen)據(ju)控制邏輯(ji)的不同，可細分為三類(lei)：  

1.程序控制（開環控制）  

-原(yuan)理(li)：提前將機器人的動作(zuo)序列、參(can)數（如運(yun)動軌跡、速度、停留時間）編寫(xie)為程序，存(cun)入控制器；運(yun)行時，控制器直接執行程序，不依賴外部(bu)傳(chuan)感器反饋（即“開(kai)環”）。  

-特點：結構簡(jian)單、成本低、響應(ying)快(kuai)，但精度受(shou)機械誤差（如齒輪(lun)間隙、電機磨損）影(ying)響，無法(fa)修正偏差。  

-案例：流水(shui)線裝配(pei)機(ji)器人（如(ru)手機(ji)外殼組裝，動作(zuo)固定(ding)不變(bian)）、自動門（預設“感應到物體→開(kai)門→延時→關門”的(de)固定(ding)程序）。  

2.反饋控制(zhi)（閉(bi)環(huan)控制(zhi)）  

-原理：引入傳(chuan)感(gan)器（如(ru)位(wei)置傳(chuan)感(gan)器、力(li)傳(chuan)感(gan)器、視覺(jue)傳(chuan)感(gan)器）實時(shi)采集機器人的實際狀(zhuang)態（如(ru)當前位(wei)置、受力(li)大小、目標(biao)偏(pian)差(cha)），并將數據(ju)反饋(kui)給控(kong)制器；控(kong)制器對比“實際狀(zhuang)態”與“目標(biao)狀(zhuang)態”，計算偏(pian)差(cha)后調(diao)整(zheng)控(kong)制信號，直至偏(pian)差(cha)消除（即“閉(bi)環(huan)”）。  

-特點(dian)：精(jing)度高、抗(kang)干(gan)擾能力強，能修正機(ji)械誤差(cha)或外部干(gan)擾（如負載變(bian)化），但結構復(fu)雜、成本較高。  

-案例：  

-位置反饋：數控機床（通過(guo)光柵尺檢(jian)測刀具(ju)位置，修正偏(pian)差確(que)保加工精度）；  

-力反饋：協作機器(qi)(qi)人（如裝配時通過力傳感器(qi)(qi)感知零件(jian)貼合力度(du)，避(bi)免(mian)壓壞零件(jian)）；  

-視覺反饋：分揀機(ji)器人(ren)（通過相機(ji)識別物品位置，調整機(ji)械臂抓(zhua)取(qu)坐標）。  

3.路(lu)徑控(kong)制(zhi)（軌(gui)跡規劃控(kong)制(zhi)）  

-原理：結(jie)合“程序預(yu)設”與“實(shi)時反饋”，先根(gen)據任務目標（如從A點到B點避(bi)障）規劃(hua)出最(zui)優(you)路(lu)徑（如直(zhi)線(xian)(xian)、圓弧、多項(xiang)式曲線(xian)(xian)），再通過(guo)傳感(gan)器實(shi)時調(diao)整(zheng)運動參數，確(que)保機器人沿規劃(hua)路(lu)徑行駛(shi)。  

-特點：兼(jian)顧路徑優化與(yu)實時(shi)修正，適用于需(xu)要(yao)移(yi)動的(de)機器人。  

-案例：AGV無人搬運(yun)車（工廠內根據(ju)地圖規(gui)劃路徑，通過激光(guang)雷達避障(zhang)）、自(zi)動(dong)駕駛汽車（高速巡航時(shi)沿規(gui)劃車道行駛，遇障(zhang)礙物調整路徑）。  

三、按“智能決策水平”分類：智能控制

智(zhi)能控制是基(ji)于人工(gong)智(zhi)能（AI）、機(ji)器(qi)(qi)學(xue)習、深度(du)學(xue)習技術，讓機(ji)器(qi)(qi)人具備“感(gan)知-決策-執行”的(de)自主智(zhi)能，能處(chu)理動(dong)態、復雜(za)、不確定的(de)環(huan)境(jing)（如未知障礙物、任(ren)務變化），是當(dang)前機(ji)器(qi)(qi)人技術的(de)發展方向。  

其核心特點(dian)是：無需預設固定程序，能通過學習(xi)和推理適(shi)應新場(chang)景(jing)，主要應用于服務機器人、特種(zhong)機器人等領(ling)域，常(chang)見(jian)類型包括：  

1.基于視覺的智能(neng)控制  

-原理：通過攝像(xiang)頭、3D視覺傳感器（如(ru)深度(du)相機）采集(ji)環境(jing)圖像(xiang)，利用AI算法（如(ru)目標檢測、圖像(xiang)分(fen)割）識別物體、場(chang)景或人體動(dong)作，再決策(ce)控(kong)制動(dong)作。  

-案例：家庭服務機器人（識(shi)別(bie)“水(shui)杯”并抓取遞(di)送(song)給(gei)用戶）、餐(can)廳送(song)餐(can)機器人（識(shi)別(bie)餐(can)桌編號和行人，自(zi)主導航送(song)餐(can)）、工業質檢機器人（識(shi)別(bie)產品表面(mian)缺陷并分類(lei)）。  

2.基于(yu)強化學習的智能(neng)控制  

-原理：機器人(ren)通過(guo)“試錯”學習最優策略——在環境(jing)中執行(xing)動作后，根據“獎勵(li)(li)信(xin)號”（如完(wan)成任(ren)務得(de)正獎勵(li)(li)、碰撞得(de)負獎勵(li)(li)）調整(zheng)行(xing)為，逐步(bu)優化控制(zhi)邏輯。  

-案例：機(ji)械臂(bei)精密裝(zhuang)配（通(tong)過強化學習掌(zhang)握(wo)“輕觸零件→調整角度→壓緊”的最(zui)優力度）、機(ji)器人足球（通(tong)過學習適應(ying)對手的動態戰術(shu)）。  

3.多模態融合智(zhi)能(neng)控制  

-原理：融合視覺、力覺、聽覺、觸覺等(deng)多種(zhong)傳感器數據，結合AI算法實現更(geng)復雜的決策。  

-案例：康復機器人(ren)（通(tong)(tong)過(guo)力(li)(li)覺感知患者的(de)發力(li)(li)程(cheng)度，視覺跟(gen)蹤(zong)肢體運(yun)動，調(diao)整(zheng)輔助力(li)(li)度）、家用陪伴機器人(ren)（通(tong)(tong)過(guo)聽覺識別語音指(zhi)令，視覺識別用戶表情，調(diao)整(zheng)交互方(fang)式）。  

四、不同控制方式的選擇依據

實際(ji)應用中，機器(qi)人控(kong)制方式的選擇需結(jie)合任務(wu)需求(qiu)、精度(du)(du)要求(qiu)、環境復雜度(du)(du)、成本預算等(deng)因(yin)素，下表為核心決策維度(du)(du)：

機(ji)(ji)器(qi)人(ren)控(kong)(kong)制方式(shi)的發展趨勢是從“手(shou)動干預”向“自(zi)(zi)主智能”演進：早期(qi)以(yi)手(shou)動和程序(xu)控(kong)(kong)制為主，滿(man)足重復化(hua)、結構化(hua)場景(jing)需(xu)求；當前(qian)以(yi)反饋控(kong)(kong)制和路徑控(kong)(kong)制為核心，支撐(cheng)工業高精度作業；未來將以(yi)“AI+多模(mo)態融合”的智能控(kong)(kong)制為主導，實(shi)現機(ji)(ji)器(qi)人(ren)在家庭、醫(yi)療、航天等非(fei)結構化(hua)場景(jing)的靈(ling)活(huo)應(ying)用（如(ru)太空機(ji)(ji)器(qi)人(ren)自(zi)(zi)主修復、家庭機(ji)(ji)器(qi)人(ren)個性化(hua)服務）。  

此外，新(xin)興控(kong)制技術(shu)（如腦機接(jie)口控(kong)制、群(qun)體機器人(ren)協同控(kong)制）也在快速發(fa)展，進一步拓展了(le)機器人(ren)控(kong)制的(de)邊界，推(tui)動機器人(ren)從“工具(ju)”向“智能伙伴”轉變。