5

Robotertechnik

German

5.1


Systeme

5.1.1 ROBOTERTECHNIK
Wissenschaftlich-technisches Gebiet der Entwicklung, Fertigung und Anwendung von Robotern.
5.1.2 ROBOTER
Automatisch gesteuertes mechanisches System zur Ausführung von Bewegungsvorgängen wie Handhabung von Objekten und Lokomotion.
5.1.3 ANDROID
Roboter, der einem Menschen in seiner physischen Erscheinung ähnelt.
5.1.4 ANTHROPOMORPHER ROBOTER
Roboter mit einem Manipulator, der Drehgelenke ähnlich denen eines menschlichen Armes enthält.
5.1.5 TELEOPERATOR
Roboter, ferngesteuert durch eine Bedienungsperson, die die Roboterbewegungen beobachtet und als Rückführglied in dem Steuerungsprozess wirkt.
5.1.6 PICK-AND-PLACE ROBOTER [PLATZIERUNGS-R.]
Einfacher Roboter zur Verlagerung eines Objektes von einem bestimmten Platz auf einen anderen.
5.1.7 ENDLAGENROBOTER
Roboter, dessen Bewegungen nur in den Endlagen jedes seiner Aktuatoren in deren jeweiligem Bewegungsbereich gestoppt werden können.
5.1.8 INTELLIGENTER ROBOTER
Roboter, der über künstliche Intelligenz zur Steuerung seines Bewegungsverhaltens verfügt.
5.1.9 PLAYBACKROBOTER
Roboter, der nach einem mittels Teach-in-Programmierung eingegebenen Programm gesteuert wird.
5.1.10 MOBILER ROBOTER
Roboter, der auf einer Plattform montiert ist, die sich automatisch gesteuert fortbewegen kann.
5.1.11 SCHREITROBOTER
Mobiler Roboter, der sich ähnlich dem Menschen oder einem Tier fortbewegt.
5.1.12 PEDIPULATOR
Gegliedertes Bein eines Schreitroboters.
5.1.13 MANIPULATOR
Einrichtung zum Greifen und gesteuerten Bewegen von Objekten.
5.1.14 HANDBETRIEBENER MANIPULATOR
Manipulator, der von einer Bedienungsperson ohne zusätzliche Energiezuführung betätigt wird.
5.1.15 MASTER-SLAVE MANIPULATOR
Teleoperator, bei dem ein nachgeordneter Manipulator (slave) die Bewegung eines strukturell ähnlichen vorgeordneten Manipulators (master) nachahmt.
5.1.16 BILATERALER MANIPULATOR
Master-Slave-Manipulator, bei dem die zum Bewegen des vorgeordneten Manipulators erforderliche Kraft gleich der des nachgeordneten Manipulators ist.
5.1.17 PROGRAMMIERBA-RER MANIPULATOR
Manipulator, der nach einem gespeicherten Programm gesteuert wird.
5.1.18 MANIPULATOR MIT FESTPROGRAMM-STEUERUNG
Manipulator mit einer Programmierung, deren Ablaufplan nicht ohne physikalische Eingriffe verändert werden kann.
5.1.19 ROBOTERSYSTEM
Hardware und Software eines Roboters, einschließlich der Einrichtungen für Manipulation und Lokomotion, Endeffektoren, Energieversorgung, Steuerung; ferner den Ausrüstungen und Sensoren, mit denen der Roboter direkt gekoppelt ist.
5.1.20 PROTHESE
Einrichtung, die versehrte menschliche Gliedmaßen (oder andere Körperteile) in bezug auf deren Funktionsfähigkeit teilweise oder völlig ersetzt.
5.1.21 EXOSKELETON
Mechanismus, dessen kinematische Struktur der des menschlichen Körpers entspricht und der sich mit dem Körper bewegt, an dem er befestigt ist.

5.2


Baugruppen

5.2.1 BASIS [GESTELL] [RUMPF]
Baugruppe eines Roboters, die das erste Gelenk der kinematischen Kette eines Manipulators oder Pedipulators trägt. {Siehe auch: Gestell (1)}
5.2.2 PORTAL
Brückenähnliche Struktur, die als Führungsbahn für einen hängenden Roboter dient.
5.2.3 SCHULTER
Gelenk zwischen Rumpf und Arm eines Roboters.
5.2.4 ARM [ROBOTERARM]
Baugruppe aus gelenkig miteinander verbundenen und relativ zueinander angetriebenen Gliedern zur Führung des Endeffektors eines Roboters.
5.2.5 OBERARM
In der Schulter gelagertes Glied eines Armes.
5.2.6 UNTERARM
Mit einem Handgelenk versehenes Glied eines Armes.
5.2.7 ELLBOGEN
Gelenk zwischen Oberarm und Unterarm.
5.2.8 HANDGELENK
Baugruppe mit Drehgelenken zwischen Unterarm und Endeffektor eines Manipulators.
5.2.9 ENDEFFEKTOR
Baugruppe am äußeren Ende eines Roboterarmes zur Auübung einer beabsichtigten technologischen Wirkung auf Objekte.
5.2.10 GREIFER
Endeffektor, der Objekte erfasst, vorübergehend festhält und wieder freigibt.
5.2.11 ROBOTERMODUL
In sich geschlossene Baugruppe aus Roboterelementen, die auf unterschiedliche Weise mit anderen, nicht unbedingt identischen, Baugruppen zu einem Roboter kombiniert werden kann.
5.2.12 HANDBEDIENUNGSGERÄT
Tragbare Steuereinheit mit Tastatur zur Teach-in-Programmierung.
5.2.13 NACHGIEBIGE SELBSTZENTRIE-RUNG
Nachgiebige, meist elastisch wirkende Einrichtung zur selbsttätigen Zentrierung bzw. Feinpositionierung eines Endeffektors relativ zu einem Objekt, besonders bei Montagevorgängen.
5.2.14 PARALLEL- MANIPULATOR
Manipulator, bei dem die Bewegungssteuerung des Endeffektors über mindestens zwei voneinander getrennt angetriebene kinematische Ketten zwischen Gestell und Endeffektor erfolgt.

5.3


Bewegung

5.3.1 WELTKOORDINATENSYSTEM
Koordinatensystem, das relativ zur Erde in Ruhe ist.
5.3.2 RELATIVKOORDINATENSYSTEM
Koordinatensystem, das sich relativ zur Erde bewegen kann.
5.3.3 BASISKOORDINATENSYSTEM
Koordinatensystem, das mit der Basis eines Roboters fest verbunden ist.
5.3.4 AUFGABENBEZOGENES KOORDINATENSYSTEM
Koordinatensystem, in dem die vom Roboter auszuführende Aufgabe beschrieben ist.
5.3.5 GELENKKOORDINATENSYSTEM,
Koordinatensystem, das an einem Gelenk mit einem Glied fest verbunden ist.
5.3.6 KARTESISCH KOORDINIERENDER ROBOTER
Roboter, dessen Hauptachsen ein kartesisches Koordinatensystem bilden. Anmerkung: Analoge Definitionen gelten für einen ZYLINDRISCH bzw. SPHÄRISCH KOORDINIERENDEN ROBOTER.
5.3.7 REDUNDANTE BEWEGLICHKEIT (EINES ROBOTERS)
Betrag, um den der Freiheitsgrad eines Roboters die Anzahl der unabhängigen Koordinaten übersteigt, die zur Beschreibung der auszuführenden Aufgabe erforderlich sind.
5.3.8 MANÖVRIERFÄHIGKEIT
Fähigkeit eines Roboters mit redundanter Beweglichkeit, eine Aufgabe in unterschiedlichen Kombinationen der Bewegungen seiner Glieder auszuführen.
5.3.9 HAUPTACHSEN
Gelenkachsen eines Roboterarmes, die zur Positionierung eines Referenzpunktes am Handgelenk innerhalb des Arbeitsbereiches benötigt werden. {Siehe auch: Hauptachsen (11)}
5.3.10 NEBENACHSEN
Gelenkachsen eines Handgelenkes, die zur Orientierung des Endeffektors relativ zum Roboterarm benötigt werden.
5.3.11 GELENKRAUM
Raum, beschrieben durch einen Vektor, dessen Komponenten die Gelenkvariablen sind..
5.3.12 ARBEITSRAUM-HÜLLFLÄCHE
Begrenzungsfläche(n) des Arbeitsraumes.
5.3.13 ARBEITSBEREICH
Variationsbereich der Gelenkvariablen bei normalem Betrieb eines Roboters.
5.3.14 ARBEITSRAUM
Gesamtheit aller Punkte im Bewegungsraum eines Roboters, die vom Referenzpunkt eingenommen werden können.
5.3.15 REFERENZPUNKT
Am Handgelenk oder am Endeffektor gewählter Punkt zur Beschreibung von dessen Position.
5.3.16 GEFAHRENBEREICH
Jeder Bereich zwischen bewegten Teilen eines Roboters oder zwischen dem Roboter und seiner Umgebung, in dem die Gefahr besteht, dass ein Mensch oder ein technischer Gegenstand beschädigt werden können.
5.3.17 PRONATION
Bewegung eines Greifers in eine Stellung, in der die Greiforgane nach unten oder nach innen gerichtet sind. {Siehe auch: Pronation (11)}
5.3.18 HÖHE
Winkel zwischen einer Visierlinie und einer horizontalen Ebene.
5.3.19 AZIMUT
Horizontale Projektion des Winkels zwischen einer Visierlinie und einer horizontalen Bezugsgeraden.
5.3.20 ORIENTIERUNG
Bewegung eines Körpers in eine vorgeschriebene Stellung.
5.3.21 LAGE
Kombination von Position und Stellung.
5.3.22 POSITIONIERGENAUIGKEIT
Grad der Übereinstimmung von Soll-Position und Ist-Position.
5.3.23 WIEDERGABEGENAUIGKEIT
Grad der Übereinstimmung von Ist-Position und der (mittels Teach-in-Programmierung) eingespeicherten Position.
5.3.24 HALT
Unterbindung aller Bewegungen eines Roboters während eines Arbeitsganges unter Aufrechterhaltung der Energieversorgung.
5.3.25 ZITTERN
Vibration eines Roboterarmes während oder am Ende seiner Bewegung.
5.3.26 RÜCKFEDERUNG
Lageänderung eines Endeffektors bei Entlastung.
5.3.27 GELENKVARIABLE
Größe, die die Relativbewegung zweier aufeinander folgender Glieder eines Manipulators beschreibt.
5.3.28 SINGULÄRE KONFIGURATION
Besondere Konfiguration von Roboter-Gliedern, in der eine Einschränkung der Beweglichkeit des Endeffektors im Vergleich zu Konfigurationen im regulären Arbeitsraum vorliegt.
5.3.29 HINDERNIS-ABBILDUNG
Geometrische Transformation des Arbeitsraumes in einen Kartesischen oder Gelenkraum, in dem der Manipulator durch einen Punkt repräsentiert ist und Hindernisse als verbotene Bereiche ausgewiesen sind.

5.4


Steuerung

5.4.1 TEACH-STEUERUNG
Steuerung eines Roboters mittels Führung seines Endeffektors durch eine gewünschte Folge von Lagen und Speicherung von deren Koordinaten.
5.4.2 ADAPTIVE REGELUNG
Steuerung durch ein System, dessen Programme oder Parameter sich unter dem Einfluss von Änderungen der Betriebsbedingungen automatisch ändern.
5.4.3 PUNKT-ZU-PUNKT- STEUERUNG
Steuerung der Bewegung eines Referenzpunktes durch vorgeschriebene diskrete Positionen im Raum.
5.4.4 LAGENSTEUERUNG
Steuerung der Bewegung eines Objektes durch vorgeschriebene diskrete Lagen im Raum.
5.4.5 BAHNSTEUERUNG
Steuerung der Bewegung eines Referenzpunktes entlang einer vorgeschriebenen Bahn.
5.4.6 FOLGESTEUERUNG
Steuerung eines Endeffektors durch zeitlich aufeinanderfolgendes Bewegen der einzelnen Antriebe.
5.4.7 GESCHWINDIGKEITSSTEUERUNG
Steuerung der Geschwindigkeit eines Endeffektors aufgrund inkrementaler Messung der Gelenkvariablen.
5.4.8 LERNENDE REGELUNG
Regelung durch ein System, dessen Programme oder Parameter sich unter Auswertung der aus vorangegangenen Arbeitszyklen gewonnenen Ergebnisse automatisch ändern.
5.4.9 SENSORSTEUERUNG
Steuerungsmodus eines Roboters, bei dem dessen Verhalten entsprechend den von externen Sensoren gegebenen Informationen eingestellt wird..
5.4.10 IMPEDANZSTEUERUNG
Steuerungsmodus eines Roboters, bei dem dessen mechanische Impedanz entsprechend der auszuführenden Aufgabe eingestellt wird.
5.4.11 KRAFTREGELUNG
Regelung, in der als Regelgrößen die Kontaktkräfte zwischen dem Endeffektor eines Manipulators und dessen Umgebung fungieren.
5.4.12 POSITIONS-KRAFT- REGELUNG
Steuerung der Bewegungen des Endeffektors eines Manipulators durch Positions- und Kraftrückkopplung.

5.5


Verschiedenes

5.5.1 TEACH-IN-PROGRAMMIERUNG
Eingeben eines Programms in den Speicher eines Roboters durch Führen seines Endeffektors durch die geforderten Arbeitslagen.
5.5.2 TEACH-RESTRIKTION
Beschränkung der Geschwindigkeit der Teach-in-Programmierung auf die dem Roboter während des Arbeitsvorganges gemäße Bewegungsgeschwindigkeit.
5.5.3 OFF-LINE- PROGRAMMIERUNG
Programmierung von Arbeitsfolgen und –bedingungen eines Roboters auf einem Computer, der vom robotereigenen Computer unabhängig ist.
5.5.4 AKTIVE ANPASSUNG
Adaptive Regelung in Reaktion auf Signale von Kraft-Sensoren.
5.5.5 PASSIVE ANPASSUNG
Anwendung mechanischer Nachgiebigkeit im Endeffektor eines Roboterarms.
5.5.6 PROXIMAL
Nahe dem Rumpf, (entfernt vom Endeffektor) eines Roboters gelegen. {Siehe auch: Proximal (11)}
5.5.7 DISTAL
Entfernt vom Rumpf, (nahe dem Endeffektor) eines Roboters gelegen. {Siehe auch: Distal (11)}
5.5.8 DIREKTE AUFGABE
Berechnung der Lage, der Bewegung und des Kräftezustandes des Endeffektors eines Roboterarms aus bekannten Kräften, Lageänderungen, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen an den Antrieben.
5.5.9 INVERSE AUFGABE
Berechnung der Kräfte, Lageänderungen, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen an den Antrieben aus bekannten Lagen, Bewegungen und Kräften am Endeffektor eines Roboterarmes.
5.5.10 BERÜHRUNGSSENSIBILITÄT
Fähigkeit zur Wahrnehmung eines Kontaktes von Endeffektor und Objekt.
5.5.11 KRAFTSENSIBILITÄT
Fähigkeit zur Wahrnehmung einer Kontaktkraft zwischen Endeffektor und Objekt.
5.5.12 SCHLUPFSENSIBILITÄT
Fähigkeit zur Wahrnehmung relativer Gleitbewegung zwischen Kontaktflächen an Endeffektor und Objekt.
5.5.13 NÄHERUNGSSENSIBILITÄT
Fähigkeit zur Wahrnehmung einer Änderung des Abstandes zwischen Endeffektor und Objekt (bzw. auch zur Wahrnehmung der Anwesenheit eines Objektes in einem vorgeschriebenen Bereich).
5.5.14 VISUELLER SENSOR
Sensor, der Informationen von der Umgebung als optisches Bild wahrnimmt.
5.5.15 KÜNSTLICHE INTELLIGENZ
Fähigkeit eines Roboters zur Benutzung von Sensordaten in Algorithmen, die eine menschliche Intelligenz nachahmen. {Siehe auch: Künstliche Intelligenz (13)}