對于機器人的力檢測和控制，最常見的兩種傳感器結構是關節扭矩傳感器和多維力傳感器位置和檢測原理不同。本文將簡要介紹這兩種傳感器之間的優缺點。

關節扭矩傳感器的測力原理：在機械臂各關節的減速器輸出端安裝扭矩傳感器，通過感知各關節的扭矩獲得整個機械臂的力。

該傳感器具有以下優點：由于關節扭矩傳感器接近電機，理論上可以提高力控制的性能，力檢測和控制可以覆蓋整個機械臂；解耦機械臂的動力學模型有利于基于動力學的位置控制；單傳感器成本低，整體成本優于多維力傳感器。

事實上，這種傳感器的安裝和使用已經存在于上個世紀，但為什么它長期以來被主流機器人制造商忽視呢？由于其缺點也很明顯：大多數關節扭矩傳感器使用應變原理，傳感器應該有足夠的變形來獲得所需的信號，更致命的是，這種變形不僅是由扭矩引起的，而且是由其他方向力耦合引起的；這些變形的方向不固定，變形的大小會隨著機械臂的力而變化，這將導致機械臂的零位置不固定，不能通過算法進行補償，這對機械臂的位置控制是一場災難；在關節處安裝扭矩傳感器會增加關節結構的復雜性，難以設計和安裝關節部分；由于機械臂的長度、重量和慣性扭矩，關節扭矩傳感器的范圍往往相對較大，后關節所需的范圍越大，但關節尺寸有限，因此關節扭矩傳感器不能應用于中型范圍或以上的機械臂；單個傳感器的精度可以，但整個系統的測量精度較差，特別是傳感器末端執行結構的力。由于誤差每次通過一個關節都會被放大一次，因此該傳感器不能用于精密組裝和其他需要精確應力的場合。

多維力傳感器的力測量原理：傳感器安裝在機械臂的末端，通過直接感知傳感器的力來控制機械臂。四個家庭的機器人有自己的力控制包，通過末端的力控制單元實現力控制，從而將位置控制與力控制分開。

該傳感器具有以下優點：該力檢測方法簡單直接，安裝方便；靠近執行機構端，無其他誤差引入，可直接獲得執行機構力，測量精度高；機械臂整體不需要改變，對機械臂剛度無影響，可控制零件位置。

多維力傳感器的缺點也很明顯：該傳感器最大的問題是檢測和反饋是分離的，即時力檢測是在終端實現的，但實際實施元件（即電機）遠離終端，兩者之間的機械本體，從而限制機器人力控制的動態性能，機械本體慣性大。因此，如果終端檢測和控制響應不夠快，將對力控制產生不可控的影響；只有單點力檢測控制，無法檢測整個臂，不能用于防碰撞控制；昂貴，這一直是傳感器廣泛推廣的最大障礙。

結論：這兩種傳感器的優缺點非常明顯。目前，我們的產品已經改進了上訴的缺點，使產品更符合客戶的使用，也與傳統的市場產品開辟了差距。