Robotikte dinamik denge için kullanılan denetleyicilerden biri de model öngörülü denetleyicidir. Bu yöntem, robotun gelecek bir zaman aralığındaki hareketini tahmin edip en uygun kontrol kararlarını alır. Özellikle dış etkenlerin hızlı değiştiği ortamlarda, geleneksel geri besleme denetleyicilerinden daha iyi performans gösterebilir. Bu teknik, insansı robotların karmaşık yüzeylerde yürümesinde veya drone'ların rüzgarlı koşullarda sabit kalmasında kullanılıyor.

Robotikte dinamik denge için kullanılan passivity-based control (pasiflik tabanlı kontrol) yöntemi, enerji temelli bir yaklaşımdır. Sistemin enerji üretmediği, sadece depolayıp harcadığı varsayılır. Kontrolcü, sisteme enjekte edilen enerjiyi sınırlayarak doğal kararlılık sağlar. Bu yöntem özellikle insansı robotlar veya dört ayaklı robotlar gibi karmaşık dinamiklere sahip sistemlerde, ani etkileşimlerde ve model belirsizliklerinde gürbüzdür. Temel fikir, robotun dinamik denklemlerini enerji açısından yeniden yorumlayarak, kontrol sinyalini sistemin pasif kalmasını garanti edecek şekilde tasarlamaktır. Bu, geleneksel PID veya durum uzayı kontrolünden farklı olarak, sistemin fiziksel davranışını doğrudan kontrol yasasına entegre eder.

Robotikte dinamik denge için kullanılan bir yöntem, "sıfır an noktası" (zero moment point - ZMP) prensibidir. Bu prensip, iki ayaklı robotların yürümesinde kritik öneme sahiptir. ZMP, robotun ayak tabanındaki bir noktada, robotun hareketinden kaynaklanan atalet kuvvetlerinin toplam momentinin sıfır olduğu yerdir. Eğer ZMP, robotun destek poligonu (ayakların yere temas alanı) içinde kalırsa, robot dengede kalır. Bu prensip, Honda'nın ASIMO'su gibi birçok insansı robotta başarıyla uygulanmıştır. Pratikte, robotun gövde ve bacak hareketleri, ZMP'yi sürekli olarak destek poligonu içinde tutacak şekilde planlanır. Bu, karmaşık gerçek zamanlı hesaplamalar ve hassas motor kontrolü gerektirir.

Robotikte dinamik denge için kullanılan pasif yürüme prensibi, robotların minimum enerji ile yokuş aşağı yürümesini sağlar. Bu doğal sarkaç hareketinden esinlenen sistem, motor gücüne gerek kalmadan yerçekimi ve ataletle çalışır. Basit mekanik tasarımlar, karmaşık kontrol algoritmalarına alternatif oluşturabilir.

Robotikte "compliant motion" kavramı, robotun çevreyle fiziksel temas halinde hassas hareket etmesini sağlar. Geleneksel robotlar sert ve kesin hareketler yaparken, bu yaklaşımda robot sensör geri bildirimleriyle (kuvvet/tork) yumuşak uyum sağlar. Örneğin, bir vida sıkma veya kırılgan bir nesneyi yerleştirme işleminde, robot temas edilen yüzeydeki direnci hissedip hareketini anlık ayarlayarak hasarı önler. Bu teknik, endüstriyel montaj hatlarında ve insan-robot işbirliği gerektiren senaryolarda kritik öneme sahiptir.

Robotikte dinamik denge için kullanılan denetleyicilerden biri de model öngörülü denetleyicidir. Bu yöntem, robotun gelecek bir zaman aralığındaki davranışını tahmin ederek en uygun kontrol kararlarını alır. Özellikle dış etkenlerin hızlı değiştiği ortamlarda, geleneksel geri beslemeli denetleyicilere göre daha iyi performans sağlayabilir. Bu teknik, özerk araçların engellerden kaçınması veya insansı robotların karmaşık yüzeylerde yürümesi gibi problemlerde etkilidir.

Robotikte "soft robotics" adı verilen yumuşak robotik alanı, geleneksel sert malzemeler yerine silikon, kauçuk veya dokuma yapılar gibi esnek malzemeler kullanır. Bu robotlar, insan dokusuyla daha güvenli etkileşime girebilir, dar alanlarda sıkışıp kalmadan hareket edebilir ve doğal hareketleri taklit edebilir. Özellikle tıbbi ameliyatlar, rehabilitasyon cihazları ve keşif görevlerinde kullanım potansiyeli yüksektir. Sensör ve aktüatör teknolojilerindeki gelişmelerle birlikte, bu alan hızla büyümektedir.

Robotikte "soft robotics" alanı esnek malzemeler kullanarak geleneksel sert robotlara göre daha güvenli ve uyumlu sistemler geliştiriyor. Bu robotlar insan dokusuyla etkileşimde zarar verme riskini azaltıyor, ayrıca karmaşık ve değişken ortamlarda daha iyi adapte olabiliyor. Örneğin, tıpta minimal invaziv cerrahide veya arama kurtarma operasyonlarında dar alanlara sızabilen yumuşak robotik kollar kullanılıyor. Bu teknoloji, doğadan ilham alarak ahtapot dokunaçları veya solucan hareketlerini taklit ediyor.

Robotikte "soft robotics" alanı esnek, uyum sağlayabilen ve insanlarla daha güvenli etkileşime giren robotlar geliştirir. Bu robotlar genellikle silikon, kauçuk veya özel polimerlerden yapılır ve hava basıncı (pnömatik) veya şekil hafızalı alaşımlarla çalışır. Geleneksel sert robotlara göre daha hafif ve karmaşık olmayan görevlerde daha verimli olabilirler. Örneğin, hassas nesneleri kavramada, düzensiz yüzeylerde hareket etmede veya tıbbi ameliyatlarda kullanılırlar. Maliyetleri düşürebilir ve üretimleri nispeten basittir, bu da robotiğin daha geniş alanlara yayılmasını sağlayabilir.

Robotikte "soft robotics" alanı esnek malzemeler kullanarak geleneksel sert robotlara kıyasla daha uyumlu ve güvenli sistemler geliştiriyor. Bu robotlar, insan dokusuyla etkileşimde daha az risk taşıyor ve karmaşık, deforme olabilen nesneleri manipüle etmede daha başarılı. Özellikle tıbbi uygulamalarda ve arama-kurtarma operasyonlarında öne çıkıyorlar.