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随着现代科学技术的飞速发展和社会的进步，对机器人的性能提出了更高的要求。 智能机器人技术的研究已成为机器人领域的主要发展方向，如各种精密装配机器人、力 / 位混合控制机器人、多体协调控制系统以及先进制造系统中的机器人等。 因此，对机器人控制器的性能也提出了更高的要求。
然而，机器人从机器人诞生之日起使用的控制器，特别是工业机器人，是基于其自身的独立结构，采用了专用机器、专用机器人语言、专用操作系统和专用微处理器。这样的机器人控制器已经不能满足现代工业发展的要求。
从上述两种类型的机器人控制器角度来看的，控制器处理串行结构封闭，功能单一，计数篦贫困人口的结构，就很难保证实时控制的要求，所以目前的机器人永远不会人排除使用大多数商业的单轴PID控制是很难满足高速，高精度的机器人控制要求。虽然分布式架构是超过一定程度的开放可以增加，以满足传感器处理和通讯的需求需要多个处理器，但它是仅在有限范围内开放。
虽然并行处理结构控制器在计算速度上有了很大的突破，能够满足实时控制的需要，但我们必须看到仍然存在许多问题。目前，并联加工控制器的研究主要集中在机器人运动学和动力学模型的并联加工上。根据并行算法和多处理机结构的映射特点，设计了一种基于多处理机结构的并行处理系统，即通过对给定任务的分解，得到若干个子任务，并给出了山数据关联流程图，实现了每个子任务在相应处理机上的并行处理。由于并行算法中通信和同步的固有特性，如果程序设计不当，很容易造成通信的锁定和阻塞。
综上所述，现有的机器人控制器存在许多问题，例如:
（1）开放性差
受限于“专用计算机、专用机器人语言、专用微处理器”的封闭配置。本发明的闭环控制器结构具有特定的功能，适用于特定的环境，不便于系统的扩展和改进。
（2）软件独立性差
软件结构和逻辑结构取决于处理器的硬件，难以在不同系统之间移植。
（3）容错性差
由于干并行计算中数据关联、通信和同步的固有特性，使得控制器的容错性能变差，一个处理器的故障可能导致整个系统瘫痪。
（4）扩展性差
目前，机器人控制器的研究主要集中在从关节层面提高系统的性能。 由于系统结构封闭，难以根据需要进行扩展，如增加传感器控制等功能模块。
（5）缺少网络功能
如今，几乎所有的机器人控制器都没有网络功能。
两者合计，机器人控制装置上述串行或并行结构是否不开放的体系结构的结构，所以难以扩大和在软件或硬件方面的改变。例如，商用控制器莫托曼机器人未打开，用户难以根据自己的需要，扩展，通常的做法是在详细分析解剖及其转化修改它。
“工业4.0”强调自动化与信息化的融合。作为自动化制造过程中的重要参与者，工业机器人的自动化和信息化水平将直接影响到工业制造的自动化和信息化水平。工业制造信息化水平的提高将改变产品的生产方式，从原来的C2C（公司对公司，企业对企业）模式转变为未来的C2C（客户对公司，客户对企业）模式，即用户可以直接为企业定制产品，在很大程度上，提高工业制造的灵活性，优化和平衡企业与客户之间的供求关系，而信息技术水平的提高势必需要强有力的信息交互和数据处理作为支撑。
但目前机器人使用的控制系统基本上是封闭或半封闭的，即根据自己机器人的具体结构，开发人员使用专用计算机、专用机器人语言和专用操作系统进行开发，因此用户很难根据自身需求进行二次开发或功能扩展。这种机器人控制系统开放性差，网络功能弱，各厂家产品不兼容，难以满足“工业4.0”对信息技术的要求。
开放式机器人控制系统强调可扩展性、可移植性、剪切性和互操作性。用户和企业可以自己扩展和切割系统的功能模块，以适应不同应用下的功能和性能要求；可以迁移到不同的操作系统和平台，保持原有功能；数据和甚至操作可以与其他外部系统交互。因此，开放式机器人控制系统满足了“工业4.0”的发展要求，能够解决当前机器人控制系统信息化低的问题。
事实上，“开放式机器人控制系统”并不是一个新概念，一些国内外的研究自动化公司和大学很早就开始了。研究*多的是一个开放的基于PC的机器人控制系统，使用的PC的实时转换功能强大的PC硬件和软件功能，在PC上运行的机器人控制软件和系统管理的管理软件，这个实现是普通意义上的整个基于软件的控制。
来源：网络
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