力控機器人是一種能夠感知和控制外部力或力矩作用的機器人系統。它具有實時感知和響應外部力的能力，通過傳感器和控制算法實現對力的測量和控制，以實現與環境或人類用戶的交互和協作。

力控機器人的內涵主要包括以下幾個方面：

1. 力感知：力控機器人通過裝備力傳感器或力/力矩傳感器來感知外部施加在其末端執行器或傳動裝置上的力或力矩。這些傳感器可以測量作用力的大小、方向和施加點位置等信息。

2. 力控制：力控機器人能夠根據外部力的變化實時調整執行器的控制指令，以實現力的控制。它可以根據預設的控制策略和算法對外部力進行反饋控制，使機器人能夠適應環境變化或與人類用戶進行協作。

3. 力反饋：力控機器人能夠將感知到的外部力信息反饋給操作者或控制系統，以實現與操作者的力交互或實時力反饋控制。通過力反饋，機器人可以更好地與環境進行交互，實現更精確的力操作或協作任務。

與協作機器人相比，力控機器人注重感知和控制外部力的能力，以實現更加精細的力操作和協作任務。它的主要特點是能夠主動感知和響應外部力，實現與環境或人類用戶的高度互動和協作。力控機器人在與人類合作、靈活操作和精確力控制等方面具有優勢。

協作機器人則更加注重與人類的協作能力，強調機器人與人類用戶之間的交互和合作。

協作機器人通常具有更高的自主性和智能性，能夠理解和響應人類的指令、意圖和姿態，實現人機協同工作。協作機器人的任務可能包括與人類共享工作空間、協同完成任務、提供輔助服務等。

因此，力控機器人和協作機器人在內涵和重點上有所不同，但兩者也存在交叉和重疊的部分。力控機器人可以作為協作機器人的一種實現手段，通過力感知和力控制實現與人類的高效協作。

在某些應用場景下，力控機器人和協作機器人可以結合起來，發揮各自的優勢，實現更復雜和高級的任務和交互。

力、電壓等物理量叫做勢（effort），速度、加速度、電流等物理量叫流（flow）

在力控機器人的物理交互中，阻抗控制涉及到兩個關鍵概念：勢（effort）和流（flow）。

勢（effort）表示施加在物體上的力或力矩，也可以理解為輸出力或輸出力矩。在阻抗控制中，勢通常是通過傳感器測量得到的機器人端執行器的輸出力或力矩。

流（flow）表示物體的變化速率，也可以理解為輸入力或輸入力矩。在阻抗控制中，流通常是由外部環境施加在機器人上的力或力矩。

阻抗控制的目標是根據期望的力或力矩與實際的力或力矩之間的誤差來調整機器人的勢，以實現所需的物理交互行為。通過調整勢，可以控制機器人對外部力或力矩的響應，并實現不同的阻抗特性。

在阻抗控制中，勢和流之間的關系可以用以下公式表示：

勢 = 阻抗 × 流

其中，阻抗是一個參數，用于調節勢和流之間的關系。不同的阻抗參數可以實現不同的物理交互行為，例如剛性、柔軟或粘性。

通過實時測量機器人端的輸出力或力矩，與期望的力或力矩進行比較，并根據阻抗參數調整機器人的勢，可以實現對外部力或力矩的控制和調節，從而實現物理交互的目標。

需要注意的是，在阻抗控制中，勢和流的單位需要一致，例如力與力、力矩與力矩。在實際應用中，通常使用力/力矩傳感器來測量勢，而外部力或力矩可以通過外部力傳感器或其他測量設備進行測量。

總之，阻抗控制通過調節機器人的勢和外部力或力矩之間的關系，實現對物理交互的控制和調節。通過適當選擇阻抗參數，可以實現不同的物理交互行為，從剛性到柔軟甚至粘性。

Hogan提出了阻抗控制的理論框架，該框架將機器人與外部環境的交互建模為質量、阻尼和彈簧組成的阻抗元素。阻抗控制器通過調節這些阻抗元素的參數，實現對機器人末端執行器與質點之間交互力的控制。