零力拖动

让机械臂抵消自身重力和摩擦，人用很小的力就能推着它走。

零力拖动是协作机械臂的一种手动引导模式，UR 叫 Freedrive，Franka 叫 Guiding mode。开启后，控制器实时输出抵消自身重力（重力补偿）和关节摩擦（摩擦补偿）所需的力矩，机械臂像失重一样停在原处，人轻轻一推就跟着动。实现大致有三种：带关节力矩传感器的臂直接在力矩模式下做补偿；不少没有力矩传感器的协作臂靠电机电流估计外力；传统工业臂则在腕部装六维力传感器，用导纳控制把测到的力换成运动。它最主要的用途是拖动示教：人手把手带着机械臂做一遍动作，控制器记下轨迹或存成演示数据。「零力」指人需要施加的力接近零，并不是电机不出力。

例子Franka 机械臂按住法兰附近两个相对的按钮即可进入引导模式，libfranka 的 setGuidingMode 还能只放开部分方向（比如只允许平移、锁住转动）；UR 的 ROS 2 驱动提供 freedrive_mode_controller，需要持续发布 True 消息，默认 1 秒收不到就自动退出。

也叫

拖动模式、自由驱动模式、零力控制、手动引导、Hand guiding、Freedrive、Guiding mode

相关

拖动示教、重力补偿、摩擦补偿、导纳控制、关节力矩传感器、演示数据

来源

libfranka robot.h（setGuidingMode：Guiding mode can be enabled by pressing the two opposing buttons near the robot's flange）
Universal Robots ROS 2 Driver: ur_controllers 文档（FreedriveModeController / ForceModeController）
Enabling Scalable Kinesthetic Teaching via Observer-based Hand-guiding with Active Support (arXiv:2608.10847)

信息截至

2026-09