TW202332555A - 具有獨立可控制之高階導數之機器人系統 - Google Patents

具有獨立可控制之高階導數之機器人系統 Download PDF

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TW202332555A
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薩米爾 梅農
周文 孫
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Abstract

本發明揭示一種具有獨立可控制之高階導數之機器人系統。接收包括一機器人臂之一末端執行器將要移動通過之一軌跡之一指示。判定使用一或多個馬達及一或多個能量移除裝置之一組合之一計畫以將導致該末端執行器移動通過該軌跡之一方式移動包括該機器人臂之一或多個元件，包含藉由在一第一時間間隔期間使用該一或多個馬達向包括該機器人臂之該一或多個元件施加扭矩且在該第一時間間隔開始之後開始之一第二時間間隔期間使用該一或多個能量移除裝置自該等元件之一或多者移除能量。經由一通信介面發送命令來實施該計畫。

Description

具有獨立可控制之高階導數之機器人系統
本申請案大體上係關於一種具有獨立可控制之高階導數之機器人系統。
機器人，諸如機器人臂及末端執行器(例如，基於吸力之抓具等等)使用馬達、氣動活塞、真空/抽吸及其他致動器來致動。一機器人臂或其他機器人可在一控制系統之控制下操作，該控制系統發送命令來控制致動器之操作以移動機器人，諸如抓取及移動一物體。一機器人控制系統可控制一機器人及/或其一部分之運動之位置、速度、加速度或其他高階導數之一或多者，諸如末端執行器及/或由致動器施加/施加至致動器之扭矩及/或電流。
臨界控制(快速上升、臨界阻尼、無過沖)要求精確阻尼，無論是控制位置、速度、扭矩、電流等等。精確阻尼需要估計受控狀態之導數，或若系統超過二階且具有奇怪動態，甚至需要更高階導數。
找到此等高階導數之瞬時值非常困難。感測器可能量測狀態，而非狀態之導數。感測器係數位化且演算法在一CPU上運行，具有固有延遲。高階導數之狀態估計係困難的且容易出錯，當試圖控制諸如一機器人系統之系統時導致不穩定及錯誤能量注入。接著。暫態量測總是晚；感測器總是具有雜訊，且對雜訊進行微分產生非常擾動的結果，需要濾波並產生不正確估計；且CPU抖動及延遲在量值及相位方面產生更高誤差。
最終控制高階導數係最困難。吾人能直接控制之位準不在高階導數，需要在正確時間注入能量來控制導數狀態。若注入能量數量或時序錯誤，則獲得意想不到之結果，例如不穩定、不良穩定時間、非最佳控制等等。
本發明可依多種方式實施，包含作為一程序；一設備；一系統；物質之一組成；體現於一電腦可讀儲存媒體上之一電腦程式產品；及/或一處理器，諸如經組態以執行儲存於及/或由耦合至處理器之一記憶體提供之指令之一處理器。在本說明書中，此等實施方案或本發明可採取之任何其他形式可指稱技術。一般而言，在本發明之範疇內，所揭示之程序之步驟順序可改變。除非另有說明，否則經描述為經組態以執行一任務之諸如一處理器或一記憶體之一組件可實施為經臨時組態以在一給定時間執行任務之一通用組件或經製造以執行該任務之一特定組件。如本文中所使用，術語「處理器」係指經組態以處理諸如電腦程式指令之資料之一或多個裝置、電路及/或處理核心。
下文提供本發明之一或多個實施例之一詳細描述，以及繪示本發明之原理之附圖。結合此等實施例描述本發明，但本發明不限於任何實施例。本發明之範疇僅由技術方案限制且本發明涵蓋許多替代、修改及等效物。在以下描述中闡述許多具體細節以提供對本發明之一全面理解。此等細節係出於實例之目的而提供且本發明可根據技術方案來實踐，而無需此等具體細節之一些或全部。為清楚起見，沒有詳細描述與本發明相關之技術領域中已知之技術材料，使得不必要地模糊本發明。
揭示控制機器人狀態(例如位置)之導數(例如速度、加速度)之技術，估計或不估計導數狀態本身。在各種實施例中，提供一或多個電氣、電磁及/或機電組件且用於在正確時間注入能量以控制導數狀態。在一些實施例中，被動元件用於控制具有保證穩定性之系統之動態。
在各種實施例中，使用不需要狀態估計且直接在高階導數位準上工作之機器人控制之致動器。例如，在一些實施例中，各種類型之制動器之一或多者可用於直接降低速度。
在一些實施例中，使用可能需要評估，但在其試圖控制之狀態下真正被動之致動器，因此保證其保持穩定。實例包含(但不限於)電阻器、電容器及其他能量儲存元件。
在一些實施例中，馬達內建有控制系統，控制系統採用本文中所揭示之高階導數控制技術。傳統傳動系統總成使用制動器僅為了突然停止系統或消除再生制動能量。在各種實施例中，制動用作該控制系統之一整合部分，減少對該致動器本身(例如，機器人關節馬達)減慢該系統或移除能量之需要。
在一些實施例中，制動器及純被動元件(如制動電阻器)之一組合用於在不同時間及狀態下安排致動用於最佳化致動器之使用。此等高階導數之控制元件具有比致動器高得多之能力，其允許運動在一瞬間經阻尼，從而簡化控制並減少達到目標狀態所需之時間。
在各種實施例中，速度(或其他高階導數位準)控制至少部分如2021年9月22日申請之題為「Velocity Controlled-based Robotic System」之美國專利申請案第17/482,162號(2022年3月24日公佈於US 2022-0088778處)中所描述執行，該案之全部內容為所有目的以引用的方式併入本文中。
其他申請案之交叉參考
本申請案主張2022年1月21日申請之題為ROBOTIC SYSTEM WITH INDEPENDENTLY CONTROLLABLE HIGHER DERIVATIVES之美國臨時專利申請案第63/301,693號之優先權，該案為所有目的以引用的方式併入本文中。
圖1A係具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一實施例之一圖。在所展示之實例中，機器人系統及環境100包含具有一吸入式末端執行器104之一機器人臂102。機器人臂102包含由關節102a、102b及102c連接之複數個段。在一些實施例中，機器人臂102包括一六自由度(DOF)工業機器人。在一些實施例中，機器人臂102包括多於或少於六個自由度。在關節102a、102b及102c之各者處包含馬達及相關聯馬達控制器以彎曲或旋轉機器人臂102之相關聯段，例如，藉由向馬達供應電壓及電流以施加一扭矩來在六個(或更多)自由度之一者中移動相關聯段。
在所展示之實例中，機器人臂102及末端執行器104與控制電腦106無線通信。在一些實施例中，控制電腦106整合至機器人臂102中及/或與機器人臂102整合在一起。例如，控制電腦106可為包括機器人臂102之一內部處理器或為安裝於與機器人臂102相同之底盤上或其中之一處理器或電腦。
在圖1A中所展示之情況下，在控制電腦106之控制下，機器人臂102及末端執行器104經組態以用於自輸送機108拾取物品，且將其等放置在托盤110上。來自相機112之三維(或二維)影像/深度資料由控制電腦106接收且用於產生圖1A中所展示之工作空間之一三維視圖。在各種實施例中，控制電腦106包含經組態以構建此一視圖之一電腦視覺子系統。在各種實施例中，影像資料由控制電腦106用於識別一物品，諸如所展示之實例中之物品114，作為要拾取/放置之一下一個物品。影像資料及/或其他感測器及/或儲存資料可用於判定物品114之一或多個屬性，諸如大小、形狀、重量、材料、剛性等等。此等屬性可用於判定抓取、移動及/或放置物品114之一策略。一旦物品114已經抓取，就可判定額外屬性，諸如抓取之重量及品質(例如，由壓力感測器量測之吸力)。
在各種實施例中，控制電腦106判定抓取一物品(諸如物品114)之一計畫及策略。如圖1A中所展示，末端執行器104在物品114之方向上移動，如由自末端執行器104附近發出之箭頭指示。在各種實施例中，機器人臂102包含在關節102a、102b及102c之一或多者處，且對於各此關節處之各自由度，施加扭矩以在一第一(例如向前)方向上移動包括機器人臂102之相關聯元件之一馬達及相關聯控制器及經組態以在與第一方向相反之一(相反)方向上施加能量之一制動或其他能量移除裝置(及相關聯致動器)。控制電腦使用機器人臂102及其馬達及制動裝置之一模型來判定及實施一控制命令序列以啟動關節馬達或其之一子集，以沿一軌跡將末端執行器104移動至可抓取物品114之一位置。末端執行器104相對快速地移動，例如以一最大速度或接近一最大速度達成至相對靠近物品114之一位置，隨後制動(或其他能量移除)系統之精確定時致動使得末端執行器104之速度能夠在相對靠近物品114之位置降低至零，而沒有過沖或振盪。
一旦已抓取物品114，例如，藉由將末端執行器104之下側上之吸盤移動至與物品114接觸或接近且施加吸力以抓取物品114，物品114沿一軌跡移動至物品114將放置之一目的地位置。在各種實施例中，例如基於機器人臂102、末端執行器104及/或物品114之一或多個屬性或限制，判定物品114及末端執行器104講移動通過工作空間之一最大速度。例如，若物品114很重或若壓力感測器指示抓取不強，則最大速度可較低。
圖1B係具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一實施例之一圖。在圖1B中所展示之實例及狀態中，物品114已經抓取且正在經移動至由在托盤110之上表面上以虛線展示之輪廓指示之一判定目的地位置。自近端執行器104發出之箭頭指示物品114經移動至目的地位置所沿之一向量。在各種實施例中，物品114以或接近一最大速度移動，諸如機器人臂102之一最大速度或在所展示之條件下為移動物品114判定之一最大速度。
在各種實施例中，將物品114移動至目的地位置之軌跡及相關聯計畫控制信號包含在一第一時間間隔之至少一部分期間向與關節102a、102b及/或102c相關聯之一或多個馬達施加(最大或接近最大)扭矩且在第一時間間隔開始之後開始之一第二時間間隔中啟動制動或其他能量移除裝置。制動或其他能量移除裝置直接控制速度，使得機器人臂102及末端執行器104能夠以最高速度或接近最高速度移動，且速度相對快速地降低，具有或不具有量測或估計速度之能力。
圖2係繪示機器人系統控制元件之一實施例之一圖。在所展示之實例中，控制電腦106向控制馬達204之馬達控制器202發送(例如數位)控制信號206。例如，關節102a、102b及102c之各者可具有一或多個馬達204，且各此馬達可具有一相關聯馬達控制器202。馬達控制器202向馬達204提供電壓、電流及/或其他類比或低位準輸入，以使馬達204在一受控時間間隔內操作及/或施加一受控量之扭矩。馬達204可選地向控制器202提供位置、溫度、速度或其他回饋210，控制器202可選地向控制電腦106提供相關聯回饋信號212。
各種實施例中之回饋210、212可包含可用於估計狀態之位置或其他資訊。然而，如上文所提及，量測資訊可為不準確且將量測狀態資訊轉換成機器人及/或其組成元件之估計狀態總會有一些等待時間，特別係對於速度或位置之其他高階導數。在各種實施例中，如本文中所揭示般提供速度控制，而(不必)估計狀態之高階導數，從而能夠更有效及最佳化地使用機器人，包含藉由使用速度(或其他高階導數)控制來控制機器人。
圖3係繪示具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一實施例之一圖。在所展示之實例中，除圖2中所展示之控制及運動元件之外，控制電腦106經組態以向能量移除裝置控制器302提供控制信號306，能量移除裝置控制器302經組態以藉由發送低位準信號308及/或施加電壓、電流、氣動壓力等等以致動能量移除裝置304來致動能量移除裝置304，例如一或多個制動系統或裝置。
在所展示之實例中，能量移除裝置310可向能量移除裝置控制器302提供量測資訊310，能量移除裝置控制器302繼而可向控制電腦106提供狀態資訊312。在各種實施例中，資訊310、312可用於監測及控制能量移除裝置304之操作。
計算一機器人元件(諸如一末端執行器或關節)之速度很難，且控制其更難。為了自一機器人系統移除速度，在各種實施例中，在機器人/關節運動之相反方向上施加力。
若速度係振盪，施加力必須精確定時，且異相地如此做增加速度，而非降低速度。因此，例如，在僅具有一關節馬達之一傳統機器人中，難以僅透過在馬達中施加電流來精確地減慢其，特別係在經歷振動之情況下。如在一些實施例中實施，本文中所揭示之一解決方案係具有制動系統或其他能量移除系統或裝置來移除速度。在各種實施例中，與將移除之速度量成正比之控制輸入經判定且應用於制動系統。此一制動系統或裝置之實例包含(但不限於)渦流制動器、制動電阻器及其他非接觸制動器；及碟式制動器及其他基於摩擦之制動器。
在一些實施例中，一渦流制動器用於自一機器人臂元件移除能量，諸如由一關節馬達驅動之一關節。一渦流制動器，亦稱之為一感應制動器、電動制動器或電動減速器，係一種藉由產生渦流來減緩或停止一移動物體之裝置。在一些實施例中，一非鐵磁性導電碟透過一環形磁場垂直旋轉。當圓碟旋轉時，其感應渦流。接著，功率在整個制動碟上消散以產生一制動扭矩力。
在各種實施例中，本文中所描述之制動系統不需要估計速度，因為接合其等直接移除速度/能量。在各種實施例中，制動系統經選擇性地接合，而吾人致動器(馬達等等)正在增加能量以移除馬達控制中之阻尼項，藉此移除速度估計步驟及對馬達電流進行阻尼之需要。在各種實施例中，此等制動系統之精確控制版本用於精確地控制速度/能量移除，而非僅僅係一普通「制動」。
移除能量但仍為被動之其他方式包含馬達上之制動電阻器。一馬達具有在磁場內轉動之線圈，且在一磁場內轉動之一線圈感應一電動勢(EMF)。此EMF，指稱「反EMF」，與最初導致馬達旋轉之施加電壓相反作用，且減少流過馬達之線圈之電流。馬達反EMF電壓與馬達速度成正比。在各種實施例中，電阻跨馬達接線經選擇性地接合以移除能量並降低速度。
圖4A係繪示控制具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一程序之一實施例之一流程圖。在各種實施例中，圖4A之程序400可由一控制電腦實施，諸如圖1A及圖1B之控制電腦106。在所展示之實例中，在402處，判定軌跡之下一段。例如，參考圖1A，可判定將末端執行器104自所展示之位置移動至相鄰於物品114之抓取位置之軌跡。在404處，判定施加馬達扭矩及制動之一組合及順序，例如，對於包括機器人臂102之一或多個馬達及/或關節之各者，以透過計畫軌跡移動末端執行器104。在各種實施例中，機器人臂102及其馬達、控制器、一制動系統之一模型可用於判定至少部分最優及/或可行順序以施加馬達扭矩及制動來協同移動機器人臂102之元件以沿經判定軌跡/段移動末端執行器104。在406處，執行經判定馬達及制動系統控制序列以透過制動同步地施加扭矩及移除能量，以快速移動末端執行器104通過經判定軌跡/段。
圖4B係繪示控制具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一程序之一實施例之一流程圖。在各種實施例中，圖4B之程序實施圖4A之步驟406。在所展示之實例中，在420處，對於一或多個馬達之各者，以指示量及指示時間施加扭矩之對應信號經發送至相關聯馬達控制器。在422處，控制信號經發送至制動系統(或其他能量移除系統或裝置)以在規定時間及/或根據規定曲線移除能量(例如，隨著時間改變能量移除之程度或量-例如，隨著時間施加多少制動力)。在各種實施例中，在已施加對應馬達扭矩之後，例如，在一指示或計算時間間隔內，開始施加制動力。在424處，根據需要/若需要，可進行最終調整以完成軌跡/段。例如，若制動導致末端執行器剛好在未到達最終位置時停止，則可在短時間間隔內施加少量扭矩以將末端執行器104更完全地移動到位。在一放置之情況下，可使用力控制來將諸如物品114之物品緊貼到位，例如，相鄰於先前放置之一或多個物品。
圖5A繪示一傳統機器人之一速度曲線與具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一速度曲線之一比較。x軸對應於時間且y軸指示速度，諸如末端執行器104之速度。水平線「Vmax」指示最大速度，其可反映機器人臂102之一實體限制之一或多者及在給定經移動物品之一或多個屬性(諸如重量)及/或動態量測/判定因數(諸如抓取品質)之情況下，末端執行器104應移動之一最大速度。虛線所展示之曲線502繪示在不使用如本文中所揭示之能量移除系統/裝置之情況下，使用速度(或其他)控制將一物品自一開始位置{x0，y0，z0}移動至結束位置{x1，y1，z1}之速度隨時間變化之實例。在所展示之繪示性實例中，在必須開始降低速度以使得當末端執行器104到達末端位置{x1，y1，z1}時能夠實現零速度之前，末端執行器104從未達到其最大速度Vmax，在此實例中之時間t old。
實曲線504繪示速度曲線，其在使用如本文中所揭示之能量移除系統/裝置時，使用速度(或其他)控制，可實現將相同物品自開始位置{x0，y0，z0}移動至結束位置{x1，y1，z1}。在所展示之實例中，與曲線502相比，末端執行器加速更快，以達到最大速度Vmax/接近最大速度之一速度，在速度藉由制動系統(或其他能量移除裝置/系統)之致動而快速且直接地降低之前，該速度持續一段時間間隔。如由曲線502所展示，使用本文中所揭示之技術使得物品能夠在時間t new之前到達末端位置{x1，y1，z1}，比不使用制動/能量移除要快得多。
圖5B繪示由致動器及制動元件施加之能量以控制具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統。在各種實施例中，圖5B展示與圖5A中所展示之速度曲線相關連之能量添加及移除曲線。在所展示之實例中，展示為一虛線之曲線522繪示在沒有能量移除之情況下施加扭矩以達成圖5A之速度曲線502。曲線524繪示與能量移除(例如藉由制動)同步之扭矩施加，如由曲線526所表示，以藉由透過能量移除(例如制動)直接降低末端執行器之速度來達成圖5A之曲線504表示之速度曲線。
使用本文中所揭示之技術，無需及/或快速/準確地估計一機器人系統之狀態及/或諸如速度之衍生狀態，即可實施速度控制。在各種實施例中，使用主動及/或被動元件來自包括機器人之元件移除能量，諸如任何給定馬達或關節，使得能夠直接控制速度，估計或不估計速度或其他導數狀態。不依賴於狀態估計之速度(或更高階導數)之此直接控制使得能夠實現速度及更高階導數控制且可使得機器人臂或其他機器人更有效及/或更最佳化地使用，諸如藉由使得在能量移除系統用於減慢/停止末端執行器之前能夠獲得更高末端執行器速度，其繼而可使得能夠達成更高處理量及利用率。
儘管為便於理解，對前述實施例進行詳細描述，但本發明不限於所提供之細節。存在許多實施本發明之替代方式。所揭示之實施例係繪示性，而非限制性。
100:機器人系統及環境 102:機器人臂 102a:關節 102b:關節 102c:關節 104:末端執行器 106:控制電腦 108:輸送機 110:托盤 112:相機 114:物品 202:控制器 204:馬達 206:控制信號 210:回饋 212:回饋 302:能量移除裝置控制器 304:能量移除裝置 306:控制信號 308:低位準信號 310:量測資訊 312:狀態資訊 400:程序 402:步驟 404:步驟 406:步驟 420:步驟 422:步驟 424:步驟 502:曲線 504:實曲線 522:曲線 524:曲線 526:曲線
本發明之各種實施例在以下實施方式及附圖中揭示。
圖1A係具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一實施例之一圖。
圖1B係具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一實施例之一圖。
圖2係繪示機器人系統控制元件之一實施例之一圖。
圖3係繪示具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一實施例之一圖。
圖4A係繪示控制具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一程序之一實施例之一流程圖。
圖4B係繪示控制具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一程序之一實施例之一流程圖。
圖5A繪示一傳統機器人之一速度曲線與具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統之一速度曲線之一比較。
圖5B繪示由致動器及制動元件施加之能量以控制具有獨立可控制之高階導數之一機器人系統。
100:機器人系統及環境
102:機器人臂
102a:關節
102b:關節
102c:關節
104:末端執行器
106:控制電腦
108:輸送機
110:托盤
112:相機
114:物品

Claims (20)

  1. 一種機器人系統，其包括： 一通信介面；及 一處理器，其耦合至該通信介面且經組態以： 接收包括一機器人臂之一末端執行器將要移動通過之一軌跡之一指示； 判定使用一或多個馬達及一或多個能量移除裝置之一組合之一計畫以將導致該末端執行器移動通過該軌跡之一方式移動包括該機器人臂之一或多個元件，包含藉由在一第一時間間隔期間使用該一或多個馬達向包括該機器人臂之該一或多個元件施加扭矩且在該第一時間間隔開始之後開始之一第二時間間隔期間使用該一或多個能量移除裝置自該等元件之一或多者移除能量；且 經由該通信介面發送命令來實施該計畫。
  2. 如請求項1之系統，其中該軌跡包括一段較大軌跡。
  3. 如請求項1之系統，其中該處理器經組態以判定該軌跡。
  4. 如請求項1之系統，其中實施該計畫之該等命令包含一第一組命令以使該一或多個馬達在該第一時間間隔期間將扭矩施加至包括該機器人臂之該一或多個元件。
  5. 如請求項4之系統，其中該第一組命令包括一或多個命令，各命令經由該通信介面發送至一對應馬達控制器。
  6. 如請求項5之系統，其中實施該計畫之該等命令包含一第二組命令以使該一或多個能量移除裝置在該第二時間間隔期間自該等元件之一或多者移除能量。
  7. 如請求項1之系統，其中該第二時間間隔在該第一時間間隔結束之前開始。
  8. 如請求項1之系統，其中該第二時間間隔不與該第一時間間隔重疊。
  9. 如請求項1之系統，其中該等能量移除裝置包括制動系統或裝置。
  10. 如請求項1之系統，其中該等能量移除裝置直接控制包括該機器人臂之該一或多個元件之速度。
  11. 如請求項1之系統，其中該等能量移除裝置直接控制該末端執行器之速度。
  12. 如請求項1之系統，其中使用一或多個馬達及一或多個能量移除裝置之一組合來移動包括該機器人臂之一或多個元件之該計畫係在不估計該機器人系統之狀態之情況下判定。
  13. 如請求項1之系統，其中使用一或多個馬達及一或多個能量移除裝置之一組合來移動包括該機器人臂之一或多個元件之該計畫係在不估計該機器人系統之該導數狀態之情況下判定。
  14. 如請求項1之系統，其中使用一或多個馬達及一或多個能量移除裝置之該組合來移動包括該機器人臂之一或多個元件，使得該末端執行器能夠在比僅使用該一或多個馬達時所需之時間更短之時間內移動通過該軌跡。
  15. 如請求項1之系統，其中與僅使用該一或多個馬達所能達成之處理量相比，使用一或多個馬達及一或多個能量移除裝置之該組合來移動包括該機器人臂之一或多個元件增加該機器人系統之處理量。
  16. 一種控制一機器人系統之方法，其包括： 接收包括一機器人臂之一末端執行器將要移動通過之一軌跡之一指示； 判定使用一或多個馬達及一或多個能量移除裝置之一組合之一計畫以將導致該末端執行器移動通過該軌跡之一方式移動包括該機器人臂之一或多個元件，包含藉由在一第一時間間隔期間使用該一或多個馬達向包括該機器人臂之該一或多個元件施加扭矩且在該第一時間間隔開始之後開始之一第二時間間隔期間使用該一或多個能量移除裝置自該等元件之一或多者移除能量；且 經由一通信介面發送命令來實施該計畫。
  17. 如請求項16之方法，其中實施該計畫之該等命令包含一第一組命令以使該一或多個馬達在該第一時間間隔期間將扭矩施加至包括該機器人臂之該一或多個元件。
  18. 如請求項17之方法，其中該第一組命令包括一或多個命令，各命令經由該通信介面發送至一對應馬達控制器。
  19. 如請求項18之方法，其中實施該計畫之該等命令包含一第二組命令以使該一或多個能量移除裝置在該第二時間間隔期間自該等元件之一或多者移除能量。
  20. 一種電腦程式產品，其體現於一非暫時性電腦可讀媒體中且包括用於以下之電腦指令： 接收包括一機器人臂之一末端執行器將要移動通過之一軌跡之一指示； 判定使用一或多個馬達及一或多個能量移除裝置之一組合之一計畫以將導致該末端執行器移動通過該軌跡之一方式移動包括該機器人臂之一或多個元件，包含藉由在一第一時間間隔期間使用該一或多個馬達向包括該機器人臂之該一或多個元件施加扭矩且在該第一時間間隔開始之後開始之一第二時間間隔期間使用該一或多個能量移除裝置自該等元件之一或多者移除能量；且 經由一通信介面發送命令來實施該計畫。
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