A dinâmica estuda as forças e os seus efeitos sobre o movimento. Em robótica, responde à questão: qual o binário necessário em cada junta para produzir a aceleração desejada? A cinemática descreve para onde vai o robô. A dinâmica descreve o que é necessário para lá chegar.

As equações de movimento de um robô são complexas. Incluem a inércia, as forças de Coriolis, as forças centrífugas, a gravidade e o atrito. Um braço robótico em movimento rápido experimenta forças diferentes de um em movimento lento. Um robô humanoide precisa de ter em conta o momento de cada membro. Resolver estas equações em tempo real é um desafio computacional.

Porque é que a dinâmica é importante

• O controlo preciso do binário requer um modelo dinâmico.
• Movimentos rápidos exigem compensação antecipatória.
• Os robôs ligeiros reduzem as forças de inércia.
• A compensação da gravidade faz com que os braços pareçam não ter peso.
• A simulação depende de modelos dinâmicos para alcançar o realismo.

O controlo baseado em modelos utiliza as equações dinâmicas para calcular o binário necessário para um movimento desejado. Este termo de avanço (feedforward) realiza a maior parte do trabalho. O feedback (feedback) corrige erros de modelação e perturbações. Sem a dinâmica, um robô pode ainda mover-se lentamente usando o controlo de posição. Se for forçado a uma velocidade elevada, apresentará atrasos, oscilações ou ultrapassará o ponto de partida. A dinâmica é a física do movimento, e ignorá-la limita o que um robô pode fazer. Os melhores designers de robôs consideram a dinâmica desde o primeiro esboço, e não como uma reflexão tardia.