Een controller stuurt de werking van een robot aan. Hij leest sensoren uit, voert algoritmes uit en stuurt commando's naar actuatoren. Het is het brein, of in ieder geval het deel van het brein dat beslissingen omzet in actie.

De besturingseenheden variëren van minuscule microcontrollers op een enkel gewricht tot industriële pc's die tientallen assen coördineren. Een vluchtcontroller voor een drone stabiliseert het toestel honderden keren per seconde. Een robotarmcontroller plant trajecten, handhaaft limieten en communiceert met een vision-systeem. De hardware kan bestaan ​​uit een op maat gemaakt printplaatje, een PLC of een standaard computer waarop realtime software draait.

Wat een controller doet

• Leest sensorinputs met vaste tussenpozen.
• Voert regelkringen uit zoals PID-regeling of modelvoorspellende regeling.
• Verstuurt positie-, snelheids- of koppelcommando's naar actuatoren.
• Verzorgt de veiligheidsbewaking en noodstops.
• Communiceert met andere systemen via netwerken.

Realtime prestaties zijn cruciaal. Een controller die te laat reageert, kan oscillatie, instabiliteit of crashes veroorzaken. Deterministische timing is belangrijker dan pure snelheid. Daarom gebruiken veel robots realtime besturingssystemen of speciale microcontrollers in plaats van algemene computers. De controller is ook de plek waar de veiligheid zich bevindt. Hij handhaaft de gewrichtslimieten, controleert op fouten en brengt de robot in een veilige toestand wanneer er iets misgaat. Een goede controller is onzichtbaar wanneer alles werkt en beslissend wanneer dat niet het geval is.