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Lernmaterialien für Mech. System. an der Leibniz Universität Hannover

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TESTE DEIN WISSEN

Roboterarten: Welche Roboterarten gibt es?

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TESTE DEIN WISSEN

Industrieroboter, Serviceroboter, mobile Roboter, Mikro-/Nanoroboter, Humanoide Roboter

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TESTE DEIN WISSEN

Welche Merkmale/Eigenschaften hat ein Industrieroboter?

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TESTE DEIN WISSEN

Robustheit, Schnelligkeit, Genauigkeit und hohe Traglast. Unterteilung nach Struktur der Kinematik

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Welche Merkmale/Eigenschaften hat ein Serviceroboter?

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TESTE DEIN WISSEN

Erbringen Dienstleistungen für den Menschen.

Sie bewegen sich autonom auch in unstrukturierter Umgebung.

àSensoren zur Erfassung der Umwelt

àNavigationseinrichtungen

àLeichte Bedienoberfläche

a) Professioneller Einsatz (Sicherheit…)

b) Privater Bereich (Rasenmäher, Haushalt…)

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TESTE DEIN WISSEN

Welche Merkmale/Eigenschaften hat ein Mikro-/Nanoroboter?

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TESTE DEIN WISSEN

Sie haben nur eine Größe von wenigen Millimetern

Und bewegen sich autonom in kleinen Strukturen. Nanoroboter haben Kleinstformat.

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Welche Arbeitsräume gibt es bei einem Roboter?

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TESTE DEIN WISSEN

Quaderförmig, zylindrisch, kugelförmig, torusförmig

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TESTE DEIN WISSEN

Nenne Vor- und Nachteile von einem Linear-/Portalroboter.

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TESTE DEIN WISSEN

Vorteil

Nachteil

 

• einfache Programmierung

• steife Struktur

• einfache Steuerung

 

 

• Arbeitsraum innerhalb der Roboterabmessung

• große Stellfläche

• großer Kollisionsraum

• Spiel in der Achsführung unvermeidlich

• niedrige Arbeitsgeschwindigkeit

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TESTE DEIN WISSEN

Nenne Vor und Nachteile eines SCARA-Schwenkarmroboters.

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TESTE DEIN WISSEN

Vorteil

Nachteil

 

• Es können hohe Geschwindigkeiten und Beweglichkeiten auch bei großen Reichweiten realisiert werden

• Das Eigengewicht des Roboters wirkt nicht auf die Antriebe

• in vertikaler Richtung ist eine hohe Steifigkeit gegeben

 

• Die Form des Arbeitsraums beschränkt die Anwendungsgebiete

 

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TESTE DEIN WISSEN

Nenne Vor und Nachteile eines Vertikal-Knickarmroboter.



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TESTE DEIN WISSEN

Vorteil

Nachteil

 

• Umgreifen von Hindernissen möglich

• geringes Störverhalten 

 

• Die Belastung der Antriebe durch das Eigengewicht erfordert in der Regel den Einsatz von Ausgleichsgewichten

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TESTE DEIN WISSEN

Welche Anwendungsgebiete hat ein Industrieroboter?

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TESTE DEIN WISSEN

Meist Fließbandarbeit wie Schweißen oder Lackieren. Oder als Kooperierender Roboter zur Handhabung, mit dem Menschen, von schweren Bauteilen.

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TESTE DEIN WISSEN

Welches Anwendungsgebiet hat ein mobiler Roboter?

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TESTE DEIN WISSEN

Einsatz in für Menschen nicht oder schwer zugänglichen Umgebungen z.B. Weltraum, Tiefsee

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TESTE DEIN WISSEN

Benenne Vor- und Nachteile von mobilen Robotern!

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TESTE DEIN WISSEN

Vorteile Räder

Nachteile Räder


  • Einfache Mechanik und leicht montierbar
  • Akzeptables Eigengeweicht im Verhältnis zur Gesamtlast



  • Auf unebenen Geländen nicht sehr Leistungsfähig


 

 

Vorteile Ketten

Nachteile Kette


  • Überwinden großer Hindernisse
  • Einsatz in unebenen Geländen



  • Komplexe und schwere Hardware
  • Geringer Wirkungsgrad
  • Schlechte Kursberechnung


 

 

Vorteile Beine

Nachteile Beine


  • Sehr gut in Unebenen Gelände



  • Komplexere und teure Hardware (2 Motoren pro Bein)
  • Schwierige praktische Umsetzung und Steueralgorithmen



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TESTE DEIN WISSEN

Woraus bestehene Industrieroboter?

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TESTE DEIN WISSEN

Fahrzeug: Bodengebunden, schwebend oder unter Wasser. Lokomotion mit meist 3 Freiheitsgrade (x, y und die Rotation über die z Achse)


Roboterarm: Führt den Effektor mit translatorischen und rotatorischen Achsen. Meist 4-6 Freiheitsgrade


Effektor, Hand:  Interaktion mit der Umwelt zur Manipulation von Werkstücken, (optischen) Geräten, Messinstrumenten, ...

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Q:

Roboterarten: Welche Roboterarten gibt es?

A:

Industrieroboter, Serviceroboter, mobile Roboter, Mikro-/Nanoroboter, Humanoide Roboter

Q:

Welche Merkmale/Eigenschaften hat ein Industrieroboter?

A:

Robustheit, Schnelligkeit, Genauigkeit und hohe Traglast. Unterteilung nach Struktur der Kinematik

Q:

Welche Merkmale/Eigenschaften hat ein Serviceroboter?

A:

Erbringen Dienstleistungen für den Menschen.

Sie bewegen sich autonom auch in unstrukturierter Umgebung.

àSensoren zur Erfassung der Umwelt

àNavigationseinrichtungen

àLeichte Bedienoberfläche

a) Professioneller Einsatz (Sicherheit…)

b) Privater Bereich (Rasenmäher, Haushalt…)

Q:

Welche Merkmale/Eigenschaften hat ein Mikro-/Nanoroboter?

A:

Sie haben nur eine Größe von wenigen Millimetern

Und bewegen sich autonom in kleinen Strukturen. Nanoroboter haben Kleinstformat.

Q:

Welche Arbeitsräume gibt es bei einem Roboter?

A:

Quaderförmig, zylindrisch, kugelförmig, torusförmig

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Q:

Nenne Vor- und Nachteile von einem Linear-/Portalroboter.

A:

Vorteil

Nachteil

 

• einfache Programmierung

• steife Struktur

• einfache Steuerung

 

 

• Arbeitsraum innerhalb der Roboterabmessung

• große Stellfläche

• großer Kollisionsraum

• Spiel in der Achsführung unvermeidlich

• niedrige Arbeitsgeschwindigkeit

Q:

Nenne Vor und Nachteile eines SCARA-Schwenkarmroboters.

A:

Vorteil

Nachteil

 

• Es können hohe Geschwindigkeiten und Beweglichkeiten auch bei großen Reichweiten realisiert werden

• Das Eigengewicht des Roboters wirkt nicht auf die Antriebe

• in vertikaler Richtung ist eine hohe Steifigkeit gegeben

 

• Die Form des Arbeitsraums beschränkt die Anwendungsgebiete

 

Q:

Nenne Vor und Nachteile eines Vertikal-Knickarmroboter.



A:

Vorteil

Nachteil

 

• Umgreifen von Hindernissen möglich

• geringes Störverhalten 

 

• Die Belastung der Antriebe durch das Eigengewicht erfordert in der Regel den Einsatz von Ausgleichsgewichten

Q:

Welche Anwendungsgebiete hat ein Industrieroboter?

A:

Meist Fließbandarbeit wie Schweißen oder Lackieren. Oder als Kooperierender Roboter zur Handhabung, mit dem Menschen, von schweren Bauteilen.

Q:

Welches Anwendungsgebiet hat ein mobiler Roboter?

A:

Einsatz in für Menschen nicht oder schwer zugänglichen Umgebungen z.B. Weltraum, Tiefsee

Q:

Benenne Vor- und Nachteile von mobilen Robotern!

A:

Vorteile Räder

Nachteile Räder


  • Einfache Mechanik und leicht montierbar
  • Akzeptables Eigengeweicht im Verhältnis zur Gesamtlast



  • Auf unebenen Geländen nicht sehr Leistungsfähig


 

 

Vorteile Ketten

Nachteile Kette


  • Überwinden großer Hindernisse
  • Einsatz in unebenen Geländen



  • Komplexe und schwere Hardware
  • Geringer Wirkungsgrad
  • Schlechte Kursberechnung


 

 

Vorteile Beine

Nachteile Beine


  • Sehr gut in Unebenen Gelände



  • Komplexere und teure Hardware (2 Motoren pro Bein)
  • Schwierige praktische Umsetzung und Steueralgorithmen



Q:

Woraus bestehene Industrieroboter?

A:

Fahrzeug: Bodengebunden, schwebend oder unter Wasser. Lokomotion mit meist 3 Freiheitsgrade (x, y und die Rotation über die z Achse)


Roboterarm: Führt den Effektor mit translatorischen und rotatorischen Achsen. Meist 4-6 Freiheitsgrade


Effektor, Hand:  Interaktion mit der Umwelt zur Manipulation von Werkstücken, (optischen) Geräten, Messinstrumenten, ...

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