如果仅仅有感官和肌肉，人的四肢还是不能动作。一方面是因为来自感官的信号没有器官去接收和处理，另一方面也是因为没有器官发出神经信号，驱使肌肉发生收缩或舒张。同样，如果机器人只有传感器和驱动器，机械臂也不能正常工作。原因是传感器输出的信号没有起作用，驱动电动机也得不到驱动电压和电流，所以机器人需要有一个，用硬件坨和软件组成一个的控制系统。
机器人控制系统的功能是接收来自传感器的检测信号，根据操作任务的要求，驱动机械臂中的各台电动机就像我们人的活动需要依赖自身的感官一样，机器人的运动控制离不开传感器。机器人需要用传感器来检测各种状态。机器人的内部传感器信号被用来反映机械臂关节的实际运动状态，机器人的外部传感器信号被用来检测工作环境的变化。
是机器人系统的核心，国外有关公司对我国实行严密封锁。近年来随着微电子技术的发展，微处理器的性能越来越高，而价格则越来越便宜，目前市场上已经出现了1-2美金的32位微处理器。高性价比的微处理器为机器人带来了新的发展机遇，使开发低成本、高性能的机器人成为可能。为了保证系统具有足够的计算与存储能力，目前机器人多采用计算能力较强的ARM系列、DSP系列、POWERPC系列、Intel系列等芯片组成。
此外，由于已有的通用芯片在功能和性能上不能完全满足某些机器人系统在价格、性能、集成度和接口等方面的要求，这就产生了机器人系统对SoC（Systemon Chip）技术的需求，将特定的处理器与所需要的接口集成在一起，可简化系统外围电路的设计，缩小系统尺寸，并降低成本。例如，Actel公司将NEOS或ARM7的处理器内核集成在其FPGA产品上，形成了一个完整的SoC系统。在机器人运动方面，其研究主要集中在美国和日本，并有成熟的产品，如美国DELTATAU公司、日本朋立株式会社等。其运动以DSP技术为核心，采用基于PC的开放式结构。
在体系结构方面，其研究重点是功能划分和功能之间信息交换的规范。在开放式体系结构研究方面，有两种基本结构，一种是基于硬件层次划分的结构，该类型结构比较简单，在日本，体系结构以硬件为基础来划分，如三菱重工株式会社将其生产的PA210可携带式通用智能臂式机器人的结构划分为五层结构；另一种是基于功能划分的结构，它将软硬件一同考虑，其是机器系结构研究和发展的方向。
在机器人软件开发环境方面，一般工业机器人公司都有自己独立的开发环境和独立的机器人编程语言，如日本Motoman公司、德国KUKA公司、美国的Adept公司、瑞典的ABB公司等。很多大学在机器人开发环境(Robot Development Environment)方面已有大量研究工作，提供了很多开放源码，可在部分机器人硬件结构下进行集成和控制操作，目前已在实验室环境下进行了许多相关实验。国内外现有的机器人系统开发环境有Team Bots，v.2.0e、ARIA，V.2.4.1、Player/Stage，v.1.6.5.1.6.2、Pyro.v.4.6.0、CARMEN.v.1.1.1、Mission Lab.v.6.0、ADE.V.1.0beta、Miro.v.CVS-March17.2006、MARIE.V.0.4.0、Flow Designer.v.0.9.0、Robot Flow.v.0.2.6等等。从机器人产业发展来看，对机器人软件开发环境有两方面的需求。一方面是来自机器人最终用户，他们不仅使用机器人，而且希望能够通过编程的方式赋予机器人更多的功能，这种编程往往是采用可视化编程语言实现的，如乐高Mind Storms NXT的图形化编程环境和微软Robotics Studio提供的可视化编程环境。
（1）VxWorks，VxWorks操作系统是美国Wind River公司于1983年设计开发的一种嵌入式实时操作系统（RTOS），是Tornado嵌入式开发环境的关键组成部分。VxWorks具有可裁剪微内核结构；高效的任务管理；灵活的任务间通信；微秒级的中断处理；支持POSIX1003．1b实时扩展标准；支持多种物理介质及标准的、完整的TCP/IP网络协议等。
（2）Windows CE，Windows CE与Windows系列有较好的兼容性，无疑是WindowsCE推广的一大优势。WindowsCE为建立针对掌上设备、无线设备的动态应用程序和服务提供了一种功能丰富的操作系统平台，它能在多种处理器体系结构上运行，并且通常适用于那些对内存占用空间具有一定限制的设备。
（3）嵌入式Linux，由于其源代码公开，人们可以任意修改，以满足自己的应用。其中大部分都遵从GPL，是开放源代码和免费的。可以稍加修改后应用于用户自己的系统。有庞大的开发人员群体，无需专门的人才，只要懂Unix/Linux和C语言即可。支持的硬件数量庞大。嵌入式Linux和普通Linux并无本质区别，PC上用到的硬件嵌入式Linux几乎都支持。而且各种硬件的驱动程序源代码都可以得到，为用户编写自己专有硬件的驱动程序带来很大方便。
（5）DSP/BIOS，DSP/BIOS是TI公司特别为其TMS320C6000TM，TMS320C5000TM和TMS320C28xTM系列DSP平台所设计开发的一个尺寸可裁剪的实时多任务操作系统内核，是TI公司的CodeComposerStudioTM开发工具的组成部分之一。DSP/BIOS主要由三部分组成：多线程实时内核；实时分析工具；芯片支持库。利用实时操作系统开发程序，可以方便快速的开发复杂的DSP程序。
1.开放性模块化的控制系统体系结构：采用分布式CPU计算机结构，分为机器人(RC)，运动(MC)，光电隔离I/O控制板、传感器处理板和编程示教盒等。机器人(RC)和编程示教盒通过串口/CAN总线进行通讯。机器人(RC)的主计算机完成机器人的运动规划、插补和位置伺服以及主控逻辑、数字I/O、传感器处理等功能，而编程示教盒完成信息的显示和按键的输入。
2.模块化层次化的软件系统：软件系统建立在基于开源的实时多任务操作系统Linux上，采用分层和模块化结构设计，以实现软件系统的开放性。整个软件系统分为三个层次：硬件驱动层、核心层和应用层。三个层次分别面对不同的功能需求，对应不同层次的开发，系统中各个层次内部由若干个功能相对对立的模块组成，这些功能模块相互协作共同实现该层次所提供的功能。
2013年为进一步拓展数控一代产业链，华中数控公司全资子公司深圳华中数控有限公司的名称将变更为深圳华数机器人有限公司，其经营范围增加机器人的研发、生产和销售业务。华中数控总裁表示公司的业务一直是围绕工业控制系统、伺服驱动和电机展开，而这也正是工业机器人的几大核心部件，因此公司能够“顺理成章”地快速切入机器人领域。“我们的目的就是想利用自身成熟的技术，从市场需求出发，提供最优的机器人解决方案。”
作为高端数控系统龙头企业的华中数控，拥有数控系统、伺服驱动及电机等核心技术和工业机器人控制技术，此次抢抓重庆机器人产业政策的契机，将拓展包括重庆在内的西部市场。就市场容量看，重庆汽车、电子两大支柱产业工业机器人整机需求量巨大；化工、装备制造、采矿等行业对工业机器人的需求也不断增多，市场潜力值得期待。
新松公司隶属中国科学院，是一家以机器人独有技术为核心，致力于数字化智能高端装备制造的高科技上市企业。公司的机器人产品线涵盖工业机器人、洁净(真空)机器人、移动机器人、特种机器人及智能服务机器人五大系列，其中工业机器人产品填补多项国内空白，创造了中国机器人产业发展史上88项第一的突破。公司以近150亿的市值成为沈阳最大的企业，是国际上机器人产品线最全厂商之一，也是国内机器人产业的领导企业。
SIASUN-GRC机器人是沈阳新松机器人自动化股份有限公司具有自主版权、自主开发的实用化、商品化的机器人，该机器人设计合理、技术先进、性能优越、系统可靠、使用方便。采用交流伺服驱动，绝对码盘检测和大屏幕汉字示教编程盒等多项最新技术，形成了先进的高性能机器人控制系统。该系统的整体性能已达到国际先进水平，是国内第一个可商品化的机器人，具有小批量生产能力。目前已作为RH6-A弧焊机器人的配套，已批量生产。
高性能机器人采用32位计算机全数字控制，整个系统采用开放式和模块化结构。在硬件上，采用全新设计的计算机控制系统、控制柜和编程示教盒。在软件上，采用软件工程的思想，实现以功能键驱动的全菜单操作的汉字机器人操作系统。以我公司自主开发的弧焊机器人系统为基础，并进行了进一步的升级和更新，功能更强大，操作更简便。该系统具有下列特点：
自成立以来，新时达始终致力于工业自动化控制产品的研发、制造和销售。公司主营业务分三大类，一类是电梯控制产品以及电梯物联网，主要包括电梯控制成套系统以及相关配件产品，广泛适用于各类电梯的制造、更新以及维修保养；第二类是节能与工业传动类产品，主要包括高、低压各类工业控制变频器、电梯专用变频器、电梯一体化驱动等，广泛适用于电梯、起重、港口机械、橡塑、冶金、矿山、电力、市政、水泥、包装印刷、空压机、机床等各个行业；第三类是机器人与运动控制类产品，主要包括六自由度工业机器人系列产品、机器人、机器人专用伺服系统、总线及脉冲型各类通用交流伺服系统等，应用于电梯、食品加工、包装、电子加工、数控机床等各类设备，以及搬运、焊接、打磨、切割等各个制造环节。
近期，新时达拟以发行股份及支付现金相结合的方式购买深圳众为兴技术股份有限公司，众为兴在运动控制技术、机器人算法、伺服驱动技术等方面拥有多项核心技术，拥有领先的研发机构与完整的质量保证体系，已通过ISO9001及CMMI3级软件企业能力成熟度模型认证，是我国最早一批拥有完全自主知识产权的运动控制类产品设计、制造的高新技术企业。
目前埃斯顿自动化已经形成包括金属成形机床数控系统、电液伺服系统、交流伺服系统及运动控制系统和工业机器人及成套设备等四大类产品，目前除了在数控金属成形机床行业拥有较大市场份额和埃斯顿工业机器人全部配备外，还广泛用于各种智能专用装备制造行业，如纺织机械、包装机械、印刷机械和电子机械等，是行业内的技术领军企业，具有较高的行业知名度和影响力。工业机器人及成套设备作为公司控制系统和交流伺服系统产品的延伸，符合市场需求发展的大势，具有较强的技术和成本优势，将成为在智能装备核心领域挑战国际巨头的主力军。
为配合公司下几年发展战略，南京埃斯顿机器人工程有限公司已正式运行。该公司将以推动中国工业机器人民族产业发展为目标，充分发挥公司已有控制系统和交流伺服系统产品的技术和成本优势，拓展下游产业发展空间，致力于工业机器人产业规模化和国产化，争取通过数年的努力，建立一个具有国际知名度的埃斯顿工业机器人品牌和业界着名公司，成为公司继金属成形机床锻压自动化产品线、电液伺服产品线、交流伺服系统及运动控制系统产品线后的第四条公司产品线，为公司下几年的高速发展集聚新的推动力。
富士康的生产线使用大量自动化产品，包括伺服、变频器、PLC等，公司产品已经在富士康生产线上取得大量应用。公司称，公司会持续跟进富士康在工厂的项目。公司董秘宋君恩认为分析认为，机器人专用的生产，说明公司开始向高端的机器人产品发展。分析人士称汇川技术研发专用机器人举措，使该公司产品具有更多机器人产业应用的发展空间。
一位独立分析人士表示，汇川技术现在所涉及的已有伺服电机技储备、机器人专用技术的研发、未来可能实现的量产以及是否有进行机器人产业链丰富的可能，与富士康曾公布并引发外界广泛关注的百万机器军计划似乎相得益彰。汇川技术这项向高端机器人进军的举。