Vòng phản hồi là một hệ thống điều chỉnh hoạt động của nó dựa trên các phép đo đầu ra. Đầu ra sẽ tác động ngược trở lại đầu vào. Nếu đầu ra quá thấp, hệ thống sẽ tăng cường nỗ lực. Nếu quá cao, nó sẽ giảm cường độ nỗ lực. Vòng phản hồi giúp hệ thống duy trì hoạt động gần mục tiêu.

Các vòng phản hồi xuất hiện ở khắp mọi nơi trong robot học. Bộ điều khiển động cơ đo vị trí và điều chỉnh điện áp. Máy bay không người lái đo độ nghiêng và điều chỉnh tốc độ quay của cánh quạt. Cánh tay robot đo lực và điều chỉnh độ bám. Nếu không có phản hồi, hệ thống sẽ hoạt động ở chế độ vòng hở và bị lệch hướng theo các điều kiện thay đổi.

Các thành phần của vòng phản hồi

• Cảm biến: đo lường đầu ra.
• Bộ so sánh: so sánh giá trị đo được với điểm đặt.
• Bộ điều khiển: tính toán sự hiệu chỉnh.
• Bộ truyền động: thực hiện việc hiệu chỉnh.
• Nhà máy: hệ thống đang được điều khiển.

Phản hồi âm giúp ổn định. Phản hồi dương giúp khuếch đại. Hầu hết các hệ thống điều khiển sử dụng phản hồi âm vì mục tiêu là giảm thiểu sai số, chứ không phải tăng lên. Độ lợi của vòng lặp quyết định mức độ hiệu chỉnh. Độ lợi cao hiệu chỉnh nhanh nhưng có thể dao động. Độ lợi thấp ổn định nhưng chậm chạp. Điều chỉnh vòng lặp là một kỹ năng cốt lõi trong robot học. Nó cũng là một cách hữu ích để suy nghĩ về các hệ thống nói chung. Bất kỳ quá trình nào đo lường kết quả và điều chỉnh đều đang vận hành một vòng lặp phản hồi. Khái niệm này rất đơn giản. Nhưng làm cho nó đúng thì không hề dễ.