En styrenhet styr en robots drift. Den läser sensorer, kör algoritmer och skickar kommandon till ställdon. Det är hjärnan, eller åtminstone den del av hjärnan, som omvandlar beslut till handling.

Styrenheter sträcker sig från små mikrokontroller på en enda led till industriella datorer som koordinerar dussintals axlar. En drönarflygkontroll stabiliserar flygplanet hundratals gånger per sekund. En robotarmskontroll planerar banor, upprätthåller gränser och kommunicerar med ett visionssystem. Hårdvaran kan vara ett specialanpassat kort, en PLC eller en vanlig dator som kör realtidsprogramvara.

Vad en kontrollant gör

• Läser sensoringångar med fasta intervall.
• Kör kontrollslingor som PID eller modellprediktiv styrning.
• Skickar positions-, hastighets- eller vridmomentkommandon till ställdon.
• Hanterar säkerhetsövervakning och nödstopp.
• Kommunicerar med andra system via nätverk.

Realtidsprestanda är avgörande. En styrenhet som svarar sent kan orsaka oscillationer, instabilitet eller krascher. Deterministisk timing är viktigare än rå hastighet. Det är därför många robotar använder realtidsoperativsystem eller dedikerade mikrokontroller snarare än generella datorer. Styrenheten är också där säkerheten finns. Den upprätthåller gemensamma gränser, övervakar fel och försätter roboten i ett säkert tillstånd när något går fel. En bra styrenhet är osynlig när allt fungerar och avgörande när den inte gör det.