کنترلر ربات شامل بردهای الکتریکی و الکترونیکی است که به منظور کنترل منیپولیتور ربات و تجهیزات جانبی مورد استفاده قرار می گیرد و بهترین شرایط برای کارایی و کارکرد ربات را فراهم می آورد. شرکت ABB از زمان ارائه اولین ربات صنعتی خود در سال ۱۹۷۴ به نام IRB6 تا به امروز، همزمان با جریان تکاملی سینماتیک (به انگلیسی : Kinematics) منیپولیتورها، ارتقاء روزافزون سیستمهای کنترلی، واسط های اپراتوری و نرم افزارهای مربوطه را نیز با جدیت دنبال نموده است. در این بخش، سیر تکاملی کنترلر ربات های شرکت ABB از سال ۱۹۷۴ میلادی تا به امروز مورد بررسی قرار می گیرد.
کنترلر اولین ربات شرکت ABB از یک میکروپروسسور هشت بیتی شرکت اینتل به منظور پردازش برنامه استفاده می کرد و دارای واسط اپراتوری با نمایشگر LED چهار رقمی و ۱۲ دکمه بود. این سیستم کنترل که در زمان خود، بسیار پیشرفته بود، S1 نام داشت و از یک نرم افزار ابتدایی برای کنترل حرکات ربات استفاده می کرد. کار با S1، نیازمند دانش تخصصی جهت برنامه نویسی و بهره برداری از ربات بود.
اولین پیشرفت غیرمنتظره در برنامه نویسی و راه اندازی ربات های ABB در معرفی کنترلر S2 در سال ۱۹۸۲ میلادی رخ داد. S2 به منظور پردازش برنامه از دو میکروپروسسور شرکت موتورولا برخوردار بود و از طریق اهرم گردان واسط اپراتوری جدید خود که تیچ پندنت نام داشت، امکان موقعیت یابی و حرکت محورهای ربات را فراهم می آورد. بعلاوه برای S2، زبان برنامه نویسی جدیدی به نام (ASEA Programming Robot Language (APRL منطبق با مفهوم نقطه مرکزی ابزار (TCP) ارائه گردید. این امکانات، برنامه نویسی و راه اندازی ربات را حتی برای کاربران مبتدی بسیار سریع و ساده می نمود. نکته دیگر در خصوص S2، ارائه شدن نرم افزارهای جدید با فانکشن های محدود همچون توابع عملیات جوشکاری و نرم افزار مدل سینماتیک بازوی مکانیکی بود که سطح کارایی ربات های تحت این کنترلر را به شدت افزایش می داد.
در سال ۱۹۸۶، کنترلر S3 که در آن از سیستم های درایو AC بجای سیستم های درایو DC استفاده شده بود ارائه گردید. این امر در طراحی منیپولیتور ربات از اهمیت فوق العاده ای برخودار بود چرا که این امر سبب کاهش سایز موتورها، گشتاور بالاتر محورها، افزایش زمان پریود سرویس های دوره ای و افزایش طول عمر منیپولیتور می گردید.
در سال ۱۹۹۲، تغییر بزرگ دیگری در زمینه سیستم های کنترلی ربات ها با رونمایی از کنترلر S4 رخ داد. S4 قادر بود علاوه بر کنترل ۶ محور منیپولیتور ربات، تا ۶ محور خارجی را نیز کنترل نماید و از تمامی پارامترهای مورد نیاز برای عملیات جوشکاری نیز پشتیبانی می نمود. S4 به گونه ای طراحی شده بود که دو جنبه فوق العاده مهم برای کاربر یعنی واسط کاربری مناسب و کارایی فنی بالای ربات را محقق سازد. نکته کلیدی S4 نسبت به سیستم های کنترلی قبلی، بهره مندی از تیچ پندنت با سیستم عاملی شبیه به ویندوزی بود که در آن زمان روی کامپیوتر ها استفاده می شد و بدین ترتیب کار با ربات برای کاربران بسیار ساده می گردید.
ارائه زبان برنامه نویسی جدید RAPID که از انعطاف بالایی در توسعه فانکشن های مورد نیاز کاربران برای کاربردهای ویژه برخوردار بود، بر نکات مثبت این کنترلر جدید افزود. از جمله این فانکشن ها، میتوان به فانکشن های QuickMove و TrueMove این زبان برنامه نویسی جدید اشاره نمود که بر پایه مدل دینامیکی ربات در S4 بنا نهاده شده بودند و بر مبنای مفهوم کنترل حرکت (به انگلیسی : Motion Control)، کارایی ربات های ABB را به شدت افزایش دادند. در فانکشن QuickMove، ماکزیمم شتاب در هر حرکتی محاسبه می گردید و حداقل در یک محور مورد استفاده قرار می گرفت تا دسترسی به نقطه نهایی حرکت در کوتاه ترین زمان محقق گردد. نتیجتاً با این روش، سایکل تایم به حداقل می رسید و به سرعت محورها بستگی نداشت.
فانکشن TrueMove نیز، حداقل انحراف از مسیر تعریف شده برای ربات را در حین حرکت تضمین می نمود.
طی سال های بعد، نسخه کامپکت و نسخه مخصوص ربات های پاشش رنگِ کنترلر S4 به ترتیب به نام های S4C و S4P توسط ABB طراحی و ارائه گردیدند. یک نمونه کنترلر S4C در شکل زیر نشان داده شده است.
همزمان با آغاز قرن بیستم، افزایش کارایی رباتها و نیاز به ارتباط آنها با دیگر تجهیزات به امری حیاتی در جهت نیل به تولید ناب مبدل گردید و ABB، با ارائه کنترلرهای جدید خود بنام های (S4C+ (S4C Plus و (S4P+ (S4P Plus در سال ۲۰۰۰، قابلیت های ارتباطی کنترلرهای خود را ارتقاء داد و کارایی ربات های خود را بهبود بخشید. برای اولین بار، ABB یک فرمت استاندارد کامپیوتر که از یک باس PCI و یک پردازشگر پنتیوم MMX بهره می برد را در قلب کامپیوتر کنترل اصلی ربات های خود قرار داد. یک نمونه کنترلر (S4P+ (S4P Plus مخصوص ربات های پاشش رنگ در شکل زیر نشان داده شده است.
در سال ۲۰۰۴، ABB از نسل پنجم کنترلر ربات های خود بنام سیستم کنترلی IRC5 پرده برداشت که پیشرفت چشمگیری در دنیای کنترل ربات به شمار می رفت. سیستم کنترلی IRC5 با استفاده از قابلیت جدید MultiMove، توانایی کنترل همزمان چهار ربات بعلاوه کنترل محورهای خارجی تا مجموعاً ۳۶ محور را در یک عملیات کاملاً هماهنگ فراهم می نمود. بدیهی است که کنترل چهار ربات با یک کنترلر کوچک، هزینه های نصب و راه اندازی را کاهش و کارایی و بهره وری را افزایش میدهد. قابلیت دیگری که در کنترلرهای نسل پنجم قرار داده شده است، امکان ایجاد ساختار ماژولار برای اجزای کنترلر می باشد. با این قابلیت بخش های کنترل درایو محورهای ربات و ماژول های کنترلی در دو کابین مجزا قرار گرفته و میتوانند با یکدیگر تا ۷۵ متر فاصله داشته باشد. ارتباط این دو کابین از طریق دو کابل ارتباطی که وظیفه تبادل اطلاعات پروسه و ایمنی را برعهده دارند برقرار می شود. بهره مندی از تیچ پندنت جدید نسل پنجم با نام Flex Pendant، با امکان کنترل تا چهار ربات در قالب یک هویت واحد و در هماهنگی کامل از دیگر مزایای IRC5 به شمار می رود. از دیگر اعضای کنترلرهای نسل پنجم میتوان به کنترلرهای IRC5 PMC اشاره کرد که این کنترلرها به صورت یک ماژول، قابل نصب داخل تابلوهای الکتریکال می باشند. عضو دیگر IRC5 Dual می باشد که یک نمونه آن در شکل زیر نمایش داده شده است و در آن دو بخش کنترلر (کامپیوتر، سرو) در دو کابین مجزا قرار گرفته اند.
