机器人控制器是制造单元的核心装置，制造作业中，对机器人的控制着重是控制机器人的臂和手（工具）。
3.1.1.1 机器人臂的控制
机器人控制器只有具备了加减速控制、伺服控制和力控制等功能，才能实现对机器人的臂的控制。
1）加减速控制
已经问世的高性能微处理器，不仅能够对构成机器人臂的轴进行位置、速度的加减速控制，而且还能在最短时间内控制机器人臂摆出某种姿势，这样就能有效缩短机器人的工作循环时间。例如，臂若以伸展状态旋转，则其加、减速时间较大；臂若以收缩状态旋转，则其加、减速时间较小，因此应该控制机器人臂以收缩状态旋转。
2）伺服控制
组成机器人臂的各数控轴受伺服电机的驱动而有序地动作。DSP（Digtal Signal Processor）适用于数值信号的高速处理，在伺服电机的伺服控制板中使用多个DSP，就可极大地提高其伺服控制性能，从而使机器人控制器的加减速控制性能得到有效改善，这样机器人臂便能带动手指沿指定的轨迹高速运行。
3）力控制
让机器人从事制造作业，鉴于下述几种原因，人们重新认识到力控制的重要性：
（1）精确制造机械部件，接触、对准和制造三个基本动作缺一不可，制造过程中，若控制零件之间相互作用产生的力，就能借助通用工具完成这些动作，大可不必制作专用工具。(www.xing528.com)
（2）若用力控制来监测制造力，就能防止发生因制造力过大而损坏零件的事故。有了力控制，人们可以放心大胆地用自动化方法制造贵重零（部）件。
（3）力控制措施可以使机器人沿任意方向完成精确制造作业，因此工夹具的结构可以简化，柔性制造系统的建造费用可以降低。
在机器人手腕上安装力传感器，根据该传感器的检测信号就能控制机器人臂发出的制造力。力控制多选用能检测X、Y、Z分力和分力矩的六轴力传感器。该方法可用于完成精确制造作业。该方法假定配合中心位于制造零件的顶端，根据作用在配合中心的力和力矩以及预期的相应机械阻抗，来控制机器人完成制造作业。力控制的计算量很大，因此机器人控制器应配置高性能的主板。
3.1.1.2 手（工具）控制
让一台机器人完成多个不同形状的零件制造，有两种可供使用的技术方案：
（1）提高机器人的性能，让机器人的手有很高的柔性。
（2）根据零件更换机器人的手。换手是一种常用技术方案，使用安装在手腕上的自动换手器可将货架上的手（或工具）换到机器人手臂上。
单功能手（或工具）多采用气动ON/OFF控制，多功能手的夹钳开合采用伺服控制。电动螺丝刀是一种常用的制造工具，机器人控制器以交流伺服电机来控制其动作。
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