伺服驅動器明明可以做運動控制(三環都閉在伺服驅動上)，為什麼還有驅控一體的說法？

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是不是「驅控一體」所謂的「控」其實是指的更加上層的軌跡規劃或其他與應用相關的控制？
某公司宣稱「將多軸伺服驅動器與運動控制器合為一體，實現驅動，運控，機器人應用工藝三者的完美結合」
還有一篇文章《開放式驅控一體化的工業機器人控制器研發》，裡面除了驅控一體化控制器外，還有一個主控制器，令人困擾

謝邀。

對於題主的問題描述：

是不是「驅控一體」所謂的「控」其實是指的更加上層的軌跡規劃或其他與應用相關的控制？

是的，工業機器人用的驅動一體中的「控」主要指上層的規劃和控制。對於通用伺服驅動器而言，三環確實是在驅動器上實現的，這個沒有疑問。

前面有幾個小夥伴的回答搞錯了一個重要概念，驅控一體主要指的是軟體一體，而不是硬體一體。

出現這個問題的最主要原因，是國內日益增長的工業機器人需求和國內/國外機器人研發水平不平衡不充分發展之間的矛盾。。。

在成熟廠家眼裡很平常的產品設計，套用在國內不一樣的架構上，就會產生概念上的混淆。

鑒於運動控制器和伺服系統在各行各業應用的範圍實在太廣，存在很多不同版本的名詞和定義，因此我們需要首先約定一下國內工業機器人廠商對「驅」和「控」用的較多的含義：

驅，即伺服驅動器，包含對伺服電機的位置/速度/力矩控制和功率驅動兩部分，廣泛應用於各種需要高性能運動控制的工業場合、專用機械和設備上。由於國產機器人行業發展時間尚短，國內機器人廠商幾乎全部使用標準通用伺服作為關節控制器。高端歐美科爾摩根、倫茨、力士樂，中端安川、山洋、松下、多摩川、台達，低端國產一眾品牌。

控，即上層的軌跡規劃和控制部分，大家常說的工業機器人控制系統就是指的這部分，常見的進口有KEBA，國產有卡諾普S80、珞石Titanite等，不包含伺服控制的功能。

國產主流控制方案

幾乎所有的國產機器人都是用了獨立控制系統+獨立通用伺服驅動器的方案，控制系統和伺服之間使用脈衝或者匯流排通信。這種方案的優缺點都非常明顯：

優點：可充分利用成熟的貨架零部件，可快速設計生產出基本可用的機器人產品；
缺點：對於通用的伺服驅動器來講，基於PID控制的方式對於工業機器人關節這樣一個時變非線性的被控對象控制效果不佳；對於控制器來講，也很難直接獲取關節的各種狀態來優化控制策略，從而無法實現高性能的機器人控制（使用帶有伺服匯流排的驅動器可以很大程度改善這種情況，但是還遠遠不夠）。

百度的國產某機器人控制櫃圖片，不同廠家大小和布局方式會有區別，但是方案類似，侵刪

外資品牌控制方案

得益於幾十年的先發優勢，世界上主流的外資機器人品牌基本上都拋棄了上述的機器人控制器+獨立伺服的架構，轉而採用驅動一體的方案，常見的做法是將6個關節伺服的位置環和速度環計算放到主控制器中進行，外面配置一個支持多軸的功率驅動模塊。

譬如說ABB的控制器中包含：

x86的主計算機（Main Computer），負責機器人上層規劃、控制及外部通信；
基於PowerPC的軸計算機（Axis Computer），負責處理伺服位置和速度，可看做通用驅動器中的控制部分；
以及功率模塊，ABB稱為驅動模塊（Drive Module），其他廠家可能也稱為放大器（Amplifier），可看做通用驅動器中的驅動部分；

有沒有發現什麼不對的地方？

ABB的控制器和驅動器硬體也是獨立的啊，只是把6個獨立的驅動器合成了單個的而已，並沒有所謂的驅動器和控制器做成硬體一體，但是沒人會否認ABB的控制器是「驅動一體」的吧。

Why？

因為硬體只是表象，「驅控一體」的核心在於軟體，在於上層機器人控制與關節控制的深度整合，這也是為什麼外資品牌會把我們常說的控制櫃稱為控制器（Controller）。對於機器人來講，控制操作空間的行為與控制關節電機行為並無本質區別，因此也就無需分開對待。而採用驅控統一的架構，可以帶來更多好處：

更深度更合理的前饋控制架構，適應時變非線性的機器人關節控制；
根據機器人的運動情況動態調整伺服的PID參數；
獲取伺服系統的控制結果並根據誤差調整上層控制策略；
對於一些特殊應用，需要直接清除/更改驅動器的某些寄存器；
根據電機的狀態，調整電機的配置參數；
實現更高級的機器人安全功能；
。。。。。。

而要實現以上功能，「硬體一體」並不是必要條件。當然隨著硬體計算能力的提升，越來越多的廠商開始把軟體計算統一到一個主控上，譬如KUKA在KRC2時代的硬體架構與ABB的IRC5類似，但是KRC4改成了位置環和速度環統一放到主控制器的x86處理器上去做。

但是千萬別理解成硬體架構不重要，難度不大。具體要不要做成硬體一體，取決於歷史積累、現有團隊水平、原有架構更改複雜度、風險等多種因素，不能一概而論。

隨著行業技術的進步，各廠家的硬體會越來越趨於同質化，控制軟體將逐漸變成決定不同產品之間性能和功能差距的主要因素，機器人也將會越來越像一個軟體產品，所以，正在找工作的你，願不願意到一家擁有業內領先機器人控制技術的公司來工作呢？詳情請戳官網：珞石機器人社會招聘，珞石機器人校園招聘，或關注微信公眾號：

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謝邀，首先驅控一體並不是什麼新的概念，驅控一體主要是針對控制軸數相對固定，如4軸，6軸，8軸之類的，且驅動功率相對偏小的應用範圍；其內部組成形式是將常規的控制器主板、驅動器的控制主板DSP/MCU或者FPGA和驅動功率板做在一起，相對傳統的控制器+驅動器形式，節省了一些外圍的BOM成本（量大後就是很大的成本空間），且節省了安裝空間（方便客戶安裝）。現在的很多小負載（3KG/7KG等）6軸機器人，很多採用這種結構形式。

ABB

KUKA

驅控一體只是形式上的概念，內部還是有獨立的控制器（主控）的存在：

1. 主控制器完成（1）機器人/CNC 語言解釋器，路徑規劃（基於運動學或者動力學的），軌跡計算（overlap等），中間位置命令和軸的協調以及機器人關節空間與笛卡爾空間的坐標轉換（正逆運動學）等（2）人機界面：參數設計，操作和設備狀態機的管理，故障管理和維護（安全信號和邏輯的管理）（3）工藝控制，特別是機器人，末端載入不同的執行機構後，需要在控制器內部載入相應的工藝功能包technology package（4）通訊的管理，自身內部設備之間的通訊管理以及與外部設備或者上層設備之間的通訊。下圖是KRC4的主控制器完成的功能：

2. 伺服控制器主要完成傳統三環控制的一環、兩環或者三環。主要控制器中完成了幾環。如下圖所示KRC4中完成速度環和位置環，所以其驅動器中KSP只需完成電流環。當然KSP還完成了脈寬調製和功率放大驅動。

題主說的沒問題。

但即使三環都工作，驅動器也需要用戶輸入一個目標位置，否則驅動器就跟無頭蒼蠅似的。而這個目標位置就是通過控制器輸入的。

所謂驅控一體就是將上述的驅動器和控制器做成一體。現在市面上都是分開的，比如固高就專做控制器（運動控制卡）。

但感覺驅控一體也只是炒概念，實際用處不大，像安川既有驅動器也有控制器，但人家好像沒推出驅控一體產品。

實際應用中，一般是一個控制器配多個驅動器。如果按驅控一體賣，產家得根據用戶需要多少驅動器，而推出相應的驅控一體設備，可以試想廠家得推出多少型號產品；而若是分開賣，可以更好地滿足客戶各種組合要求。

某公司的宣傳顯然是混淆概念了。驅控一體的融合主要還是硬體或者結構做成一體。還有那個機器人應用，機器人應用說白了是定製的人機交互，怎麼也能扯到一起呢。
再來說說驅控一體
目前我見到的驅控一體產品主要有兩個需求來源：
1.體積。需要儘可能的縮小控制器，伺服的安裝體積。比如SCARA和Delta這些機器人，電機功率很小，都裝一個非常小的機櫃，對體積趨於小型化有較為強烈的需求。
2.價格。共母線，共用結構都可以降低產品的成本。
所以驅控一體的方案較為適合小功率，對體積要求較為苛刻的產品使用。驅控一體是市場需求。

謝邀。
對於伺服驅動器，傳統產品，即脈衝式驅動器，主要提供「驅」方面的功能，實現位置控制；匯流排驅動器流行以來，加強了「控」方面的功能，例如限位、減速和急停等信號的處理，速度和加速度的控制，直線插補和圓弧插補的控制，位置、速度和扭矩的反饋，等等。
一個好的運動控制系統，不僅需要對位置進行精確控制，還要實現對速度和加速度的控制，這樣才能保證應用系統的效率、工藝要求和性能（尤其是力學性能，例如減少振動，提高動力學穩定性），這就需要一個主控卡來實現所有驅動器的協調、運動指令輸入和運動參數的採集。

看了大家的回答, 以我的理解說一下:

1) 驅控一體主要是硬體技術, 減少一個殼子, 說明做控制器的廠家和驅動器的廠家關係好, "集成度高",

2) 實際的驅控一體的產品除了幾個很大的公司, 其他的在散熱布局上都做的不如非驅控一體的好, 主要是兩個部件的團隊(即使是一個公司內部的兩個部門), 在細節整合上還是有差別. 驅動器的散熱量遠大於主控, 主控的晶元和元器件選型往往要更嬌氣一些, 所以可靠性不是一個量級.

3) 驅控一體在通信上並非最優, 主要就是線的長度上, 驅控一體了之後, 驅動板到電機的線就要更長, 而這個部分是強電線路, 主控到驅動是弱電線路. 從整個系統上說, 分散式驅動是與驅控一體相反的另一個方向, 各有千秋. (分散式驅動, 布局, 小功率自然風冷沒問題, 驅動板隔振難一點)

4) 驅控一體,在軟體上的概念是, 主控可以幾乎全面接管驅動器的所有介面. 這個主要是驅動器廠商的實力和胸懷問題.

實力是, 驅動器廠商能否做到, 主控要啥給啥, 要多少給多少.
胸懷是, 驅動器廠商能否做到, 主控要啥給啥, 要多少給多少.
如果驅動器廠商能做到, 那麼就看主控廠商的架構師的水平, 知道自己要啥, 要多少.
通常三閉環獨立給定, 三閉環的組合給定, 實時給定值, 跟蹤給定曲線, 離線事前腳本給定, 這些要求都是看起來容易, 實際不容易的.
至於論文中提到的, 驅動器的大數據, 現在還是概念多於實現. 但這個地方真的是出論文和出成績的地方

關於驅控一體, 還是盡量解耦驅控分離, 還是分散式驅動, 還是驅動與電機結合形成一體化關節, 不同的技術路線, 在理論上都可行, 在實踐上, 成本和可靠性才是真正的決定力量.

說一個你可以明白的例子。vfd可以做運動控制。servo可以做運動控制。servo+plc可以做運動控制。
只用servo可以降低成本，但是實現的功能有限，修改維護升級困難，難以實現複雜功能。
以kuka為例子，若沒有plc，內部自動實現困難。只能通過外部自動。

對於特定行業的應用，系統的軸數是固定的，恰好出貨量又很大，那麼就可以推出一個專用的驅控一體的設備，說白了這就是一個非標定製的產品，但是相比通用的控制器+通用伺服卻有成本優勢。在我的概念里，性能未必有那麼好但滿足實際需求就是好產品。

功能目標不一樣。伺服電機的驅動器主要是控制伺服電機準確響應上一級控制單元（典型如運動控制卡）發出的指令，運動控制卡可以幫助客戶實現複雜的運動功能。
幾年前我也樓主類似的想法，伺服電機動作如此準確那還要運動控制卡幹嘛，自己寫一個不就完了。但實際使用過程中，發現運動控制卡確實總結了大量前人的運用經驗；比如歸零，就有十幾種模式可以選擇；比如直線和圓弧插補；這就省卻了大量的開發麻煩，並且運動可靠，而自己做工程化開發，總會有許多意想不到的地雷。
當然如果自己有多年控制經驗，自認是個高手，也可以繞過運動控制卡直接控制電機。
至於驅控一體，由於電機控制的乙太網化，是有這個趨勢。

控制器主要是指多個軸位置軌跡規劃，速度規劃，著重於規劃，這是最基本的，另外還加上IO邏輯控制。比如維宏控制器和固高卡，它們根據用戶的輸入（比如一個CNC加工文件、一個CAD設計圖紙）然後通過這個卡計算輸出都是指令（速度指令）等。
驅動器更著重於對電機的控制，一般包括位置控制、速度控制、轉矩控制三個控制環，一般沒有規劃的能力（有部分驅動器有簡單的位置和速度規劃能力）。比如維智伺服驅動器、台達伺服驅動器、安川伺服驅動器。它們是接受規劃好的指令進行運動的。

這兩者一般都是分開的，這是因為它們功能差別還是比較大的，而且和實際應用有很大關係，電機功率相差比較大，每個軸用的都可能不一樣，所以分開更加方便一點。當然如果某些應用要求比較極端，如果電機數量和功率都比較確定，而且要求硬體體積很小，那麼做成一體顯然可以更好滿足要求。除了這一點，我認為其它所謂的優勢都不大，分開的方式也是可以做的。

同意樓主理解

比如簡易的點位控制系統，控制器發脈衝（脈衝頻率相當於速度設置），伺服器驅動電機（主要是步進或者變頻器）；此結構有控制，有驅動，軌跡規劃好了，控制器的指令輸出是開環的，執行器的延遲誤差完全依賴伺服系統。

驅控一體，控制器可以做到指令設置根據負載和工藝進行調整

樓主理解基本是對滴，簡單點說就是，控制器就像大腦，驅動器和電機就像肌肉。

看運算能力了，所有東西都放在一塊板子上吃不消。

就拿人做比喻。光有肌肉沒大腦行嗎？

這個擴展的控制功能一般說來是包括可編程，擴展輸入輸出通道等功能，而不僅僅只是運動控制。