现在力控制的发展历史着重从力检测方法和力控制理论两个角度去讨论。目前常见的两种方法，铰接式的扭矩传感器和端部式的六矩传感器，本文着重从这几个角度探讨多维力传感器优缺点。

    1.力检测中的端部式六轴

    基于末端检测力模式的力控制响应慢，带宽低。在刚性环境中稳定性低。这种力学检测方法简单直接，基于机械臂末端安装六轴/三轴力传感器实现。在力的检测方面有个缺陷，即非定位模式。就是在检测元件的检测量不同于执行元件的检测量，力的检测是在末端实现的。这种就是非定位模式，会限制机器人的动态性能，机体惯性大，带宽低。

    2.关节力矩传感器的应用

    由于前面提到非共位模式的问题，关节力矩传感器与电机（关节执行器）非常接近，提高了力控制的性能，这样有利于实现力的控制。这是由于环节力矩传感器安装在机械臂关节减速器的输出端，利于基于动力学的位置控制。

    3.在传感器支撑方面

    传感器本身的支撑是一个难题，在比较ATI的六个方向的范围，可以看出，力的范围会达到扭矩范围的40倍距离左右。在关节安装处扭矩传感器会增加结构的复杂性，降低了关节传动链的刚度。直接导致机械臂的布线问题。

    4.传感器的扭矩及范围的考虑

    传感器力的偏心度不能太大，否则容易造成扭矩过载。这就要求对于端部六轴力控制，端部载荷的偏心是有限的，传感器的扭矩范围能够满足要求。我们来看看单轴关节扭矩传感器的量程。以尤利传感器为例，最大量程可达300纳米。假设传感器安装在25 kg载荷的工业机械臂上，臂跨1.5m，满载时，载荷施加在两轴上的扭矩高达375Nm，不考虑机械臂本身的重量和惯性矩。因此，铰接式扭矩传感器不能应用于中等范围及以上的机械臂。

 现在，关节传感器也用于像iiwa这样负载小的轻型机械臂。从控制原理来看，iiwa的控制方式从关节位置输出升级为关节力矩输出，这是一个很大的进步。但这种光臂的位置控制精度低，更容易出现共振现象，控制要求更高，只能应用于力较小的力控制场合。虽然iiwa的控力效果很好，但在相同情况下，其控力效果是否优于末端六轴仍不得而知，因为对于轻型手臂，机构本身的动力学引起的非共位模态现象应该也比较弱。铰接式扭矩传感器可以控制近似全臂力，我们可以实现先成传感器 多维力传感器