一种系统包括用于控制医疗工具的运动的机器人操纵器。机器人操纵器包括接头和被连接到接头的连杆。连杆被配置为连接到医疗工具。系统的处理单元被配置为从接头的编码器接收第一数据。使用第一数据生成联接在医疗工具的远端处的工具尖端的第一参数的第一工具尖端估计。工具尖端的第一参数是工具尖端的位置或速度。从位于连杆的传感器部分处或医疗工具处的传感器系统接收第二数据。接头基于使用第一数据和第二数据生成的第一工具尖端估计与第二工具尖端估计之间的第一差被控制。