La dinámica estudia las fuerzas y sus efectos sobre el movimiento. En robótica, responde a la pregunta: ¿qué par motor necesita cada articulación para producir la aceleración deseada? La cinemática describe hacia dónde se dirige el robot. La dinámica describe lo que se necesita para llegar allí.

Las ecuaciones de movimiento de un robot son complejas. Incluyen la inercia, las fuerzas de Coriolis, las fuerzas centrífugas, la gravedad y la fricción. Un brazo robótico que se mueve rápidamente experimenta fuerzas diferentes a las de uno que se mueve lentamente. Un robot humanoide debe tener en cuenta el momento lineal de cada extremidad. Resolver estas ecuaciones en tiempo real supone un reto computacional.

Por qué la dinámica es importante

• Para un control preciso del par motor se requiere un modelo dinámico.
• Los movimientos rápidos necesitan compensación anticipada.
• Los robots ligeros reducen las fuerzas de inercia.
• La compensación de la gravedad hace que los brazos se sientan ingrávidos.
• La simulación se basa en modelos dinámicos para lograr realismo.

El control basado en modelos utiliza las ecuaciones dinámicas para calcular el par necesario para el movimiento deseado. El término de anticipación se encarga de la mayor parte del trabajo. La retroalimentación corrige los errores de modelado y las perturbaciones. Sin dinámica, un robot aún puede moverse lentamente mediante el control de posición. Si se le exige alta velocidad, se retrasará, oscilará o sobrepasará la velocidad máxima. La dinámica es la física del movimiento, e ignorarla limita las capacidades de un robot. Los mejores diseñadores de robots consideran la dinámica desde el primer boceto, no como una consideración posterior.