DE102022112465A1 - Robot with attached gondola - Google Patents

Robot with attached gondola Download PDF

Info

Publication number
DE102022112465A1
DE102022112465A1 DE102022112465.7A DE102022112465A DE102022112465A1 DE 102022112465 A1 DE102022112465 A1 DE 102022112465A1 DE 102022112465 A DE102022112465 A DE 102022112465A DE 102022112465 A1 DE102022112465 A1 DE 102022112465A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
robot
drivable
gondola
gimbal
until
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102022112465.7A
Other languages
German (de)
Inventor
Patrick Weber
Miguel Neves
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Original Assignee
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV filed Critical Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority to DE102022112465.7A priority Critical patent/DE102022112465A1/en
Publication of DE102022112465A1 publication Critical patent/DE102022112465A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00Simulators for teaching or training purposes
    • G09B9/02Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00Simulators for teaching or training purposes
    • G09B9/02Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft
    • G09B9/08Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of aircraft, e.g. Link trainer
    • G09B9/12Motion systems for aircraft simulators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Roboter umfassend einen mit einer Basis (101) des Roboters verbundenen antreibbaren Robotermanipulator (102) mit zumindest drei Freiheitsgraden, an dessen distales Ende eine kardanisch um drei antreibbare Achsen frei rotierbar gelagerte Gondel (103) angekoppelt ist.Dadurch ist eine verbesserte Bewegungsmöglichkeit der Gondel 103 möglich.The invention relates to a robot comprising a drivable robot manipulator (102) connected to a base (101) of the robot and having at least three degrees of freedom, to the distal end of which is coupled a gimbal mounted gondola (103) which can rotate freely about three drivable axes Possibility of movement of the gondola 103 possible.

Description

Die Erfindung betrifft einen Roboter umfassend einen mit einer Roboterbasis verbundenen antreibbaren Robotermanipulator mit zumindest drei Freiheitsgraden, wobei an einem distalen Ende des Robotermanipulators eine Gondel angekoppelt ist, die zumindest einen Sitz für eine Person aufweist.The invention relates to a robot comprising a drivable robot manipulator connected to a robot base and having at least three degrees of freedom, a gondola having at least one seat for one person being coupled to a distal end of the robot manipulator.

Derartige Roboter sind im Stand der Technik bekannt bspw. aus DE 10 2014 255 627 A1 oder WO 2011/144228 A1 oder US 2015/0246290 A1 , und werden insbesondere als Simulatoren für Fahrzeuge, insbesondere als Flugzeug- oder Raumfahrzeug-Simulatoren genutzt.Such robots are known in the prior art, for example DE 10 2014 255 627 A1 or WO 2011/144228 A1 or US 2015/0246290 A1 , And are used in particular as simulators for vehicles, in particular as aircraft or spacecraft simulators.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen ebensolchen Roboter anzugeben, dessen Gondel eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Bewegungsmöglichkeit aufweist.The object of the invention is to specify such a robot whose gondola has an improved possibility of movement compared to the prior art.

Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject matter of the dependent claims. Further features, possible applications and advantages of the invention result from the following description and the explanation of exemplary embodiments of the invention which are illustrated in the figures.

Die Aufgabe ist mit einem Roboter umfassend einen mit einer Basis des Roboters verbundenen antreibbaren Robotermanipulator mit zumindest drei Freiheitsgraden gelöst, an dessen distales Ende eine kardanisch um drei antreibbare Achsen frei rotierbar gelagerte Gondel angekoppelt ist.The object is achieved with a robot comprising a drivable robot manipulator connected to a base of the robot and having at least three degrees of freedom, to the distal end of which is coupled a gimbal mounted gondola that is freely rotatable about three drivable axes.

Vorzugsweise ist der Robotermanipulator ein serieller Robotermanipulator.Preferably, the robotic manipulator is a serial robotic manipulator.

Die um drei antreibbare Achsen frei rotierbar kardanisch gelagerte Gondel ermöglicht vorteilhaft unbegrenzte Rotationen der Gondel um diese drei kardanischen Achsen, wobei die kardanische Lagerung/Aufhängung der Gondel durch den Robotermanipulator ihrerseits dreidimensional, im Arbeitsraum des Robotermanipulators positionierbar ist.The freely rotatably gimballed gondola about three drivable axes advantageously enables unlimited rotations of the gondola about these three gimbal axes, the gimbal mounting/suspension of the gondola being three-dimensionally positionable by the robot manipulator in the working space of the robot manipulator.

Um diese unbeschränkte, unendliche 3D-Rotationsfähigkeit der kardanisch gelagertenAround this unrestricted, infinite 3D rotation capability of the gimbaled

Gondel zu ermöglichen, ist eine Energieversorgung von Aktoren zum Antrieb der kardanischen Achsen und/oder von Vorrichtungen in der Gondel und/oder eine erforderliche Signal- und/oder Datenleitung zur Steuerung der genannten Aktoren und /oder Vorrichtungen über die entsprechenden Drehgelenksschnittstellen vorzugsweise kabelungebunden realisiert. Vorteilhaft sind die Drehgelenksschnittstellen zur kabelungebundenen Übertragung von Energie und/oder zur Datenkommunikation mit Schleifringen ausgeführt. Alternativ oder zusätzlich kann die Energieversorgung über die Drehgelenksschnittstellen mittels induktiver Koppelung erfolgen. Die Signal- und/oder Datenleitung über die Drehgelenksschnittstellen ist vorteilhaft mittels Funkkommunikation (Bluetooth, W-LAN, 5G-Netz etc.) ausgeführt. Vorteilhaft sind die der kardanischen Lagerung der Gondel zugeordneten Drehgelenke zur schlauchgebundenen Durchleitung von flüssigen Medien ausgeführt.To enable the nacelle, an energy supply of actuators for driving the cardanic axes and/or devices in the nacelle and/or a necessary signal and/or data line for controlling the named actuators and/or devices via the corresponding swivel joint interfaces is preferably realized without a cable. Advantageously, the swivel joint interfaces for cable-free transmission of energy and/or for data communication are designed with slip rings. Alternatively or additionally, the energy can be supplied via the swivel joint interfaces by means of inductive coupling. The signal and/or data line via the swivel joint interfaces is advantageously implemented using radio communication (Bluetooth, W-LAN, 5G network, etc.). The rotary joints associated with the gimbal mounting of the gondola are advantageously designed for the hose-bound passage of liquid media.

Die Basis des Roboters kann ortsfest angeordnet oder mobil ausgeführt sein.The base of the robot can be stationary or mobile.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des vorgeschlagenen Roboters zeichnet sich dadurch aus, dass der Robotermanipulator ein serieller Robotermanipulator ist, bei dem die Basis über ein antreibbares erstes Drehgelenk mit einem ersten Arm, dieser über ein antreibbares zweites Drehgelenk mit einem zweiten Arm und dieser über ein antreibbares drittes Drehgelenk mit einem dritten Arm seriell verbunden ist, wobei der dritte Arm an dessen distalen Ende über ein antreibbares viertes, frei rotierbares Drehgelenk mit einem ersten Rahmen einer kardanischen Aufhängung und dieser über ein antreibbares fünftes, frei rotierbares Drehgelenk mit einem zweiten Rahmen der kardanischen Aufhängung verbunden ist, und die Gondel über ein antreibbares sechstes, frei rotierbares Drehgelenk mit dem zweiten Rahmen verbunden ist.An advantageous embodiment of the proposed robot is characterized in that the robot manipulator is a serial robot manipulator, in which the base has a drivable first swivel joint with a first arm, this has a drivable second swivel joint with a second arm and this has a drivable third swivel joint connected in series to a third arm, the third arm being connected at its distal end to a first frame of a gimbal by a drivable fourth freely rotatable pivot and the latter by a drivable fifth freely rotatable pivot to a second frame of the gimbal , and the gondola is connected to the second frame via a drivable, freely rotatable sixth swivel joint.

Der Begriff „frei rotierbares Drehgelenk“ wird vorliegend so verstanden, dass das Drehgelenk und damit die über das Drehgelenk verbundenen Teile (bspw. Arme/Aufhängungen/Rahmen) um eine Drehgelenksachse ohne Einschränkung, d.h. unendlich relativ zueinander drehbar/rotierbar ist/sind.The term "freely rotatable swivel joint" is understood here to mean that the swivel joint and thus the parts connected via the swivel joint (e.g. arms/suspensions/frame) can be rotated/rotated relative to one another without restriction, i.e. infinitely.

Vorteilhaft sind die frei rotierbaren drei antreibbaren kardanischen Achsen jeweils in zwei entgegen gesetzten Rotationsrichtungen unbegrenzt antreibbar/rotierbar sind.Advantageously, the three freely rotatable cardanic axes that can be driven can each be driven/rotated indefinitely in two opposite directions of rotation.

Vorteilhaft ist die Gondel zur Aufnahme von zumindest einem Lebewesen, insbesondere einem Menschen ausgeführt.The gondola is advantageously designed to accommodate at least one living being, in particular a human being.

Vorteilhaft weist die Gondel zur Eingabe und/oder Änderung zumindest eines Steuerparameters zumindest eine manuelle, akustische und/oder optische Eingabeschnittstelle auf.Advantageously, the gondola has at least one manual, acoustic and/or visual input interface for entering and/or changing at least one control parameter.

Vorteilhaft umfasst der vorgeschlagene Roboter ein Steuergerät zum Ansteuern des antreibbaren Robotermanipulators und der antreibbaren drei kardanischen Achsen bzw. der entsprechenden Aktuatoren, wobei das Steuergerät ein dynamisches Kinematikmodell eines Fahrzeugs und ein Umweltmodell aufweist, und die Ansteuerung des antreibbaren Robotermanipulators und der antreibbaren drei kardanischen Achsen basierend auf dem dynamischen Kinematikmodell und dem Umweltmodell erfolgt. Vorteilhaft berücksichtig das Steuergerät zur Steuerung des Roboters zudem einen oder mehrere über die Eingabeschnittstelle in der Gondel einstell-/änderbare Streuerparameter.The proposed robot advantageously includes a control unit for controlling the drivable robot manipulator and the drivable three cardanic axes or the corresponding actuators, the control unit using a dynamic kinematic model of a vehicle and an environment has model, and the drivable robot manipulator and the drivable three gimbal axes are controlled based on the dynamic kinematic model and the environmental model. Advantageously, the control device for controlling the robot also takes into account one or more spreader parameters that can be set/changed via the input interface in the nacelle.

Bei dem Fahrzeug handelt es sich vorteilhaft um ein Luftfahrzeug, ein Landfahrzeug, ein Schienenfahrzeug, ein Wasserfahrzeug, ein Unterwasserfahrzeug oder ein Raumfahrzeug.The vehicle is advantageously an aircraft, a land vehicle, a rail vehicle, a watercraft, an underwater vehicle or a spacecraft.

Das dynamische Kinematikmodell eines Fahrzeugs ist vorzugsweise als mathematisches Modell, insbesondere auf Basis von Differentialgleichungen vorgegeben, welche das dynamische kinematische Verhalten des Fahrzeugs beschreiben.The dynamic kinematic model of a vehicle is preferably specified as a mathematical model, in particular based on differential equations which describe the dynamic kinematic behavior of the vehicle.

Das Umweltmodell ist als Datensatz und/oder vorzugsweise ebenfalls als ein mathematisches Modell der Umwelt ausgeführt, in der sich das Fahrzeug bewegt, bspw. beschreibend ein Geländemodell mit oder ohne Verkehrswegen, Infrastruktur etc. und/oder beschreibend ein Atmosphärenmodell mit oder ohne Windfeldern, Niederschlägen, Temperaturschichtungen etc. und/oder beschreibend ein Modell des planetaren oder interplanetaren Universums mit oder ohne enthaltene Sterne, Planeten, Asteroiden, Weltraumschrott, Satelliten etc. und/oder beschreibend ein Modell eines Gewässers mit oder ohne Grundrelief, Dichteänderungen, Temperaturschichtungen etc.The environmental model is designed as a data set and/or preferably also as a mathematical model of the environment in which the vehicle is moving, e.g. describing a terrain model with or without traffic routes, infrastructure, etc. and/or describing an atmosphere model with or without wind fields, precipitation , temperature stratification etc. and/or describing a model of the planetary or interplanetary universe with or without stars, planets, asteroids, space debris, satellites etc. and/or describing a model of a body of water with or without basic relief, changes in density, temperature stratification etc.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Fahrzeugsimulator mit einem ebensolchen Roboter.A further aspect of the invention relates to a vehicle simulator with a robot of the same type.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details result from the following description, in which at least one exemplary embodiment is described in detail-if necessary with reference to the drawing. Identical, similar and/or functionally identical parts are provided with the same reference symbols.

Es zeigen:

  • 1 eine stark schematisierte Ausführungsform des vorgeschlagenen Roboters,
  • 2a,b CAD Darstellung einer möglichen Ausführungsform des vorgeschlagenen Roboters
Show it:
  • 1 a highly schematic embodiment of the proposed robot,
  • 2a,b CAD representation of a possible embodiment of the proposed robot

1 zeigt eine stark schematisierte Ausführungsform des vorgeschlagenen Roboters umfassend einen mit einer Basis 101 des Roboters verbundenen mittels Aktoren (nicht gezeigt) antreibbaren seriellen Robotermanipulator 102 mit drei Freiheitsgraden, an dessen distales Ende eine kardanisch um drei antreibbare Achsen (A4, A5, A6 siehe 2) frei rotierbar gelagerte Gondel 103 angekoppelt ist. Die Gondel 103 ist zur Aufnahme von zumindest einem Lebewesens, insbesondere einem Menschen ausgeführt. 1 shows a highly schematized embodiment of the proposed robot, comprising a serial robot manipulator 102 with three degrees of freedom, which is connected to a base 101 of the robot and can be driven by means of actuators (not shown), at the distal end of which there is a gimbal that can be driven about three axes (A4, A5, A6, see 2 ) freely rotatably mounted gondola 103 is coupled. The gondola 103 is designed to accommodate at least one living being, in particular a human being.

Die Basis 101 des Roboters ist über ein antreibbares erstes Drehgelenk 104a mit einem ersten Arm 105a, dieser über ein antreibbares zweites Drehgelenk 104b mit einem zweiten Arm 105b und dieser über ein antreibbares drittes Drehgelenk 104c mit einem dritten Arm 105c seriell verbunden, wobei der dritte Arm 105c an dessen distalem Ende über ein antreibbares viertes, frei rotierbares Drehgelenk 104d mit einem ersten Rahmen 106a einer kardanischen Aufhängung und dieser über ein antreibbares fünftes, frei rotierbares Drehgelenk 104e mit einem zweiten Rahmen 106b der kardanischen Aufhängung verbunden ist und die Gondel 103 über ein antreibbares sechstes, frei rotierbares Drehgelenk 104f mit dem zweiten Rahmen 106b verbunden ist.The base 101 of the robot is serially connected via a drivable first pivot joint 104a to a first arm 105a, the latter via a drivable second pivot joint 104b to a second arm 105b and this via a drivable third pivot joint 104c to a third arm 105c, the third arm 105c at its distal end via a drivable, fourth, freely rotatable swivel joint 104d with a first frame 106a of a gimbal and this is connected via a drivable, fifth, freely rotatable swivel joint 104e with a second frame 106b of the gimbal and the gondola 103 via a drivable sixth freely rotatable pivot 104f is connected to the second frame 106b.

Die Gondel 103 ist vorteilhaft austauschbar und kann durch Gondeln 103 mit bspw. anderen Anzeigen oder Bedienelementen ersetzt werden. Die Bedienelemente können bspw. auf einem Touchscreen angezeigt und darüber bedient werden, wie auch als reale Hardware in die Gondel 103 verbaut werden.The gondola 103 is advantageously interchangeable and can be replaced by gondolas 103 with, for example, other displays or controls. The operating elements can, for example, be displayed on a touchscreen and operated via it, as well as being built into the gondola 103 as real hardware.

Der Roboter dient vorliegend als Flugsimulator für ein Flugzeug Typ Eurofighter. Die Gondel 103 kann daher zumindest einen Piloten aufnehmen und weist die Anzeige- und Bedienelemente eines Eurofighter auf. Zur Eingabe und/oder Änderung von Steuer-Konfigurations- und Systemparametern sind in der Gondel 103 entsprechende manuell bedienbare, und/oder akustische und/oder optische Eingabeschnittstellen vorhanden. Die Geräteschnittstellen sind sowohl als Eingabe- wie auch als Ausgabeschnittstellen (bsp. Geräte welche Forcefeedback erzeugen) ausgeführt.In the present case, the robot serves as a flight simulator for a Eurofighter aircraft. The nacelle 103 can therefore accommodate at least one pilot and has the display and operating elements of a Eurofighter. Corresponding manually operable and/or acoustic and/or visual input interfaces are present in the nacelle 103 for inputting and/or changing control configuration and system parameters. The device interfaces are designed both as input and output interfaces (e.g. devices that generate force feedback).

Der Roboter wird von einem Steuergerät 107 gesteuert. Das Steuergerät 107 zum Ansteuern des antreibbaren Robotermanipulators 102 und der antreibbaren drei kardanischen Achsen (A4, A5, A6) und weist vorliegend bspw. ein dynamisches Kinematikmodell des Eurofighters und ein Atmosphärenmodell auf, wobei die Ansteuerung des antreibbaren Robotermanipulators 102 und der antreibbaren drei kardanischen Achsen A4, A5, A6 basierend auf dem dynamischen Kinematikmodell, dem Atmosphärenmodell und den über die Eingabeschnittstellen in der Gondel 103 einstell-/eingebbaren/änderbaren Steuerparametern erfolgt.The robot is controlled by a controller 107 . The control unit 107 for controlling the drivable robot manipulator 102 and the drivable three gimbal axes (A4, A5, A6) and has, for example, a dynamic kinematic model of the Eurofighter and an atmosphere model, with the control of the drivable robot manipulator 102 and the drivable three gimbal axes A4, A5, A6 based on the dynamic kinematic model, the atmosphere model and the control parameters that can be set/input/changed via the input interfaces in the nacelle 103.

2a und 2b zeigen jeweils eine CAD-Darstellung derselben Ausführungsform des Roboters aus zwei unterschiedlichen Perspektiven. Die Ausführungsform der 2a und 2b entsprechen dem schematischen Aufbau der 1, so dass die vorstehenden Erläuterungen zu 1 einfach auf die 2a und 2b übertragbar sind. 2a and 2 B each show a CAD representation of the same embodiment of the Robo ters from two different perspectives. The embodiment of 2a and 2 B correspond to the schematic structure of 1 , so that the explanations above 1 just on the 2a and 2 B are transferrable.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa einer weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been illustrated and explained in more detail by means of preferred exemplary embodiments, the invention is not restricted by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by a person skilled in the art without departing from the protective scope of the invention. It is therefore clear that a large number of possible variations exist. It is also understood that the exemplary embodiments given are really only examples and should not be construed as limiting in any way the scope, applications or configuration of the invention. Rather, the preceding description and the description of the figures enable the person skilled in the art to concretely implement the exemplary embodiments, whereby the person skilled in the art, knowing the disclosed inventive concept, can make a variety of changes, for example with regard to the function or the arrangement of individual elements mentioned in an exemplary embodiment, without having to Leaving the scope of protection defined by the claims and their legal equivalents, such as a further explanation in the description.

BezugszeichenlisteReference List

A1 - A6A1 - A6
In 2 Drehachsen der jeweiligen Drehgelenke, wobei die Drehrichtung durch die Pfeile angezeigt wirdIn 2 Axes of rotation of the respective swivel joints, the direction of rotation being indicated by the arrows
101101
Basis des Robotersbase of the robot
102102
Robotermanipulatorrobotic manipulator
103103
Gondel / SimulatorkabineGondola / simulator cabin
104a-c104a-c
Drehgelenke des RobotermanipulatorsSwivel joints of the robot manipulator
104d-f104d-f
Drehgelenke zur kardanischen Lagerung/Aufhängung der Gondel 103Swivel joints for cardanic mounting/suspension of the gondola 103
105a-c105a-c
erstes, zweites, drittes Armglied des Robotermanipulators 102first, second, third arm link of the robotic manipulator 102
106a,b106a,b
erster und zweiter Rahmen der kardanischen Lagerung/Aufhängung der Gondelfirst and second frames of the gimbals/suspension of the nacelle
107107
Steuergerätcontrol unit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102014255627 A1 [0002]DE 102014255627 A1 [0002]
  • WO 2011/144228 A1 [0002]WO 2011/144228 A1 [0002]
  • US 2015/0246290 A1 [0002]US 2015/0246290 A1 [0002]

Claims (10)

Roboter umfassend einen mit einer Basis (101) des Roboters verbundenen antreibbaren Robotermanipulator (102) mit zumindest drei Freiheitsgraden, an dessen distales Ende eine kardanisch um drei antreibbare Achsen frei rotierbar gelagerte Gondel (103) angekoppelt ist.Robot comprising a drivable robot manipulator (102) connected to a base (101) of the robot and having at least three degrees of freedom, to the distal end of which is coupled a gimbal mounted gondola (103) freely rotatable about three drivable axes. Roboter nach Anspruch 1, bei dem der Robotermanipulator (102) ein serieller Robotermanipulator ist, bei dem die Basis (101) über ein antreibbares erstes Drehgelenk (104a) mit einem ersten Arm (105a), dieser über ein antreibbares zweites Drehgelenk (104b) mit einem zweiten Arm (105b) und dieser über ein antreibbares drittes Drehgelenk (104c) mit einem dritten Arm (105c) seriell verbunden ist, wobei der dritte Arm (105c) an dessen distalen Ende über ein antreibbares viertes, frei rotierbares Drehgelenk (104d) mit einem ersten Rahmen (106a) einer kardanischen Aufhängung und dieser über ein antreibbares fünftes, frei rotierbares Drehgelenk (104e) mit einem zweiten Rahmen (106b) der kardanischen Aufhängung verbunden ist und die Gondel (103) über ein antreibbares sechstes, frei rotierbares Drehgelenk (104f) mit dem zweiten Rahmen (106b) verbunden ist.robot after claim 1 , in which the robot manipulator (102) is a serial robot manipulator, in which the base (101) has a drivable first swivel joint (104a) with a first arm (105a), this has a drivable second swivel joint (104b) with a second arm ( 105b) and this is serially connected to a third arm (105c) via a drivable third pivot joint (104c), the third arm (105c) being connected at its distal end to a first frame ( 106a) of a gimbal and this is connected to a second frame (106b) of the gimbal via a drivable, fifth, freely rotatable swivel joint (104e) and the gondola (103) via a drivable, sixth, freely rotatable swivel joint (104f) to the second Frame (106b) is connected. Roboter nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Gondel (103) zur Aufnahme von zumindest einem Lebewesens, insbesondere einem Menschen ausgeführt ist.robot after claim 1 or 2 , in which the gondola (103) is designed to accommodate at least one living being, in particular a human being. Roboter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Gondel (103) zur Eingabe und/oder Änderung zumindest eines Steuerparameters zumindest eine manuell bedienbare, und/oder eine akustische und/oder optische Eingabeschnittstelle aufweist.robot after one of the Claims 1 until 3 , in which the gondola (103) has at least one manually operable and/or an acoustic and/or visual input interface for entering and/or changing at least one control parameter. Roboter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend ein Steuergerät (107) zum Ansteuern des antreibbaren Robotermanipulators (102) und der antreibbaren drei kardanischen Achsen, wobei das Steuergerät ein dynamisches Kinematikmodell eines Fahrzeugs und ein Umweltmodell aufweist, und die Ansteuerung des antreibbaren Robotermanipulators (102) und der antreibbaren drei kardanischen Achsen basierend auf dem dynamischen Kinematikmodell, dem Umweltmodell und über eine Eingabeschnittstelle in der Gondel einstell-/änderbaren zumindest einen Steuerparameter erfolgt.robot after one of the Claims 1 until 4 , comprising a control unit (107) for controlling the drivable robot manipulator (102) and the drivable three cardanic axes, the control unit having a dynamic kinematic model of a vehicle and an environmental model, and the control of the drivable robot manipulator (102) and the drivable three cardanic axes based on the dynamic kinematic model, the environmental model and via an input interface in the nacelle adjustable / changeable at least one control parameter. Roboter nach Anspruch 5, bei dem das Fahrzeug ein Luftfahrzeug, ein Landfahrzeug, ein Schienenfahrzeug, ein Wasserfahrzeug, ein Unterwasserfahrzeug oder ein Raumfahrzeug ist.robot after claim 5 , in which the vehicle is an aircraft, a land vehicle, a rail vehicle, a watercraft, an underwater vehicle or a spacecraft. Roboter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem zumindest die frei rotierbaren drei antreibbaren kardanischen Achsen jeweils in zwei entgegen gesetzten Rotationsrichtungen unbegrenzt antreibbar/rotierbar sind.robot after one of the Claims 1 until 6 , in which at least the freely rotatable three drivable gimbal axes can be driven/rotated indefinitely in two opposite directions of rotation. Roboter nach einem der Ansprüche 2 bis 7, bei dem zumindest die der kardanischen Lagerung der Gondel zugeordneten Drehgelenke (104d, 104e, 104f) zur kabelungebundenen Durchleitung von Energie und/oder Signalen/ Daten und/oder zur schlauchgebundenen Durchleitung von flüssigen Medien ausgeführt sind.robot after one of the claims 2 until 7 , in which at least the rotary joints (104d, 104e, 104f) associated with the gimbal mounting of the gondola are designed for cable-free transmission of energy and/or signals/data and/or for hose-connected transmission of liquid media. Roboter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die Basis (101) ortsfest angeordnet ist oder mobil ausgeführt ist.robot after one of the Claims 1 until 8th , In which the base (101) is arranged stationary or is designed to be mobile. Fahrzeugsimulator mit einem Roboter nach einem der Ansprüche 1 bis 9.Vehicle simulator with a robot based on one of the Claims 1 until 9 .
DE102022112465.7A 2022-05-18 2022-05-18 Robot with attached gondola Withdrawn DE102022112465A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022112465.7A DE102022112465A1 (en) 2022-05-18 2022-05-18 Robot with attached gondola

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022112465.7A DE102022112465A1 (en) 2022-05-18 2022-05-18 Robot with attached gondola

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022112465A1 true DE102022112465A1 (en) 2023-06-07

Family

ID=86382079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022112465.7A Withdrawn DE102022112465A1 (en) 2022-05-18 2022-05-18 Robot with attached gondola

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102022112465A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011144228A1 (en) 2010-05-21 2011-11-24 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Motion simulator and corresponding method
AT511523A1 (en) 2011-05-23 2012-12-15 Amst Systemtechnik Gmbh DEVICE FOR SPATIAL MOVEMENT OF PERSONS
DE102012211190A1 (en) 2012-06-28 2014-01-02 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Movement simulator i.e. flight or driving simulator, for use as design tool for development of e.g. vehicles, has simulator nacelle for receiving passengers and connected with robotic arms for moving simulator nacelle
US20150246290A1 (en) 2012-11-13 2015-09-03 Robocoaster Limited Vehicle
US20190388795A1 (en) 2017-06-26 2019-12-26 Martin Alonso Sanchez Animas Omni wheel-based human powered spinning system and/or versatile motion simulator development platform with unlimited range of rotation along pitch, roll and yaw axes

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011144228A1 (en) 2010-05-21 2011-11-24 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Motion simulator and corresponding method
AT511523A1 (en) 2011-05-23 2012-12-15 Amst Systemtechnik Gmbh DEVICE FOR SPATIAL MOVEMENT OF PERSONS
DE102012211190A1 (en) 2012-06-28 2014-01-02 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Movement simulator i.e. flight or driving simulator, for use as design tool for development of e.g. vehicles, has simulator nacelle for receiving passengers and connected with robotic arms for moving simulator nacelle
US20150246290A1 (en) 2012-11-13 2015-09-03 Robocoaster Limited Vehicle
US20190388795A1 (en) 2017-06-26 2019-12-26 Martin Alonso Sanchez Animas Omni wheel-based human powered spinning system and/or versatile motion simulator development platform with unlimited range of rotation along pitch, roll and yaw axes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT514404B1 (en) Self-propelled, highly dynamic driving simulator and method for simulating a transition from an unaccelerated to an accelerated state
AT511523B1 (en) DEVICE FOR SPATIAL MOVEMENT OF PERSONS
EP0418826B1 (en) Space vehicle mockup to simulate an earth operation processing in space by an integrated manipulator
DE3618885C2 (en)
EP0108348A2 (en) Remote control equipment for the putting-in and/or the programming of movements, forces and torques of a robot, a manipulator and a graphical display with the aid of a six-dimensional force-moment sensor
EP3023205B1 (en) Method for determining a movement limit
AT502864A2 (en) PARALLEL KINEMATIC ROBOT
DE202008010538U1 (en) Air rescue simulator
DE102018103617B4 (en) Training simulator for an aircraft
DE102012201772A1 (en) flight simulator device
DE102015002297B4 (en) Rope robot system for motion simulation
DE102008039981B3 (en) Device for proportionate compensation of force of gravity on test object by force of gravity against compensatory force, has spring arrangement that supports test object flexibly with compensatory force
DE102015224156A1 (en) Device for supporting the movement of a human shoulder joint
DE102022112465A1 (en) Robot with attached gondola
WO2005119625A1 (en) Simulation device
DE102022112464B3 (en) Robot with gondola coupled to it
DE102017129101B4 (en) Robot arrangement with a buoyancy body
EP3887098B1 (en) Robot arrangement having buoyancy body for filling with a gas lighter than air
EP3453624B1 (en) Exploration vehicle designed for multiple, agile and autonomous landings over a small body or lunar surface
DE102020000138A1 (en) Method and system for driving floating devices and subsystems of devices for use in agriculture and forestry
DE102012211190B4 (en) motion simulator
DE19654112C1 (en) Apparatus for simulation of movements of tracked vehicle in drive state
DE102023108354B4 (en) Device for simulating the weightless dynamics of a freely floating object in space under the influence of gravity
DE10044859B4 (en) Movement and / or positioning device
DE3730584A1 (en) Proboscis-like joint unit, preferably for industrial robots

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R230 Request for early publication
R120 Application withdrawn or ip right abandoned