01 - Introduction Flashcards

1
Q

Was ist der Unterschied zwischen einem Humanoid und einem Android

A
  • Humanoid
  • Hat nur Teile eines Menschen (zB 2 Beine, 2 Arme, Kopf)
  • Android
  • Roboter der einen Menschen wirklich simuliert
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2
Q

Wie entwickelten sich Industrieroboter im Laufe der Jahre bzgl Flexibilität und Produktivität?

A
  • 1979 - 1990: Hohe Flexibilität und limitierte Produktivität
  • 1990 - 2010: Hohe Produktivität und limitierte Flexibilität
  • Ab 2010: Hohe Flexibilität und hohe Produktivität
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3
Q

Welche 4 Robotikrevolutionen in der Industrie gab es?

A
  • 1ste Revolution: Industrielle Automatisierung
  • 2te Revolution: Einbau von Sensorik, Human-Robot Collaboration, Wahrnehmung
  • 3te Revolution: Mobilität, assistierend für Menschen, dritte/vierte Hand
  • 4te Revolution: intelligent, voll automatische Produktionssysteme
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4
Q

Was können nicht autonome Roboter:

A
  • Keine eigenen Entscheidungen treffen
  • Vorprogrammiert
  • Nur Industriewissen
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5
Q

Was können partiell autonome Roboter?

A
  • Teils Entscheidungen treffen
  • Sensoren
  • Industriewissen, etwas Umgebungswissen durch Sensoren
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6
Q

Was können autonome Roboter?

A
  • Trifft Entscheidungen
  • Viele Sensoren
  • Industriewissen
  • Kann auch Umgebung erfassen
  • „Versteht“ auch Umgebung und kann aufgrund des Wissens Entscheidungen treffen (Artificial Intelligence)
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7
Q

Was ist ein human-multi-agent system MAS und welche Aufgaben hat es?

A
  • Ist eine Gruppe von kooperierenden Menschen und Robotern , die in gewohnter Umgebung miteinander arbeiten
  • Das Hauptaufgabenfeld besteht darin komplexe Probleme mit Kooperation und Kommunikation zwischen den Systemmitgliedern zu lösen
  • Jeder Agent (Mitglied) hat dabei sein eigenes Ziel
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8
Q

Welche 4 Aspekte müssen bei einem human-multi-agent system dabei besonders beachtet werden?

A
  • Intention Recognition
  • Communication
  • Negotiation and Cooperation
  • Emotion demonstration
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9
Q

Was soll ein autonomer, intelligenter Roboter (Intelligent Robotic Agent) können?

A
  • Wahrnehmung über Sensoren (Sensoren, World Modeling, Intention Recognition von Menschen/anderen Robotern)
  • Kognition (Verhandlung, Kooperation, Verhalten and Auswahl der Reaktion, Lernen und Aktionen planen)
  • Aktionen über Aktoren (Emotionen zeigen, Action safety Protection, Bewegung und Aktionen planen)
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10
Q

Was ist Intention Recognition?

A
  • Roboter will herausfinden was der Mensch will und handelt danach
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11
Q

Was ist Negotiation and Cooperation?

A
  • Der Roboter muss mit anderen Robotern und Menschen kooperieren und diskutieren/abwägen können
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12
Q

Was ist Communication?

A
  • Der Roboter muss mit anderen Robotern und Menschen kommunizieren können
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13
Q

Was ist Emotion Demonstration

A
  • Die Teilnehmer (Roboter und Menschen) sollen Emotionen zeigen können
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14
Q

Wie ist das formale Modell eines Intelligent Robotic Agents aufgebaut?

A
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15
Q

Welche unterschiedlichen Roboter im Bezug auf die technische Komponente gibt es?

A
  • Stationäre Roboter (industrieroboter/arme)
  • Mobile Roboter (Beine, Reifen, Ketten)
  • Humanoide und Service Roboter
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16
Q

Welche Typen von Roboterarme gibt es?

A
  • Anthropomorphisches System
  • Kartesisches System
  • Zylindrisches System - Polar System
17
Q

Was ist das anthropomorphische System bei Roboterarmen?

A

Jedes Gelenk ist ein Rotationsgelenk

18
Q

Was ist das kartesische System bei Roboterarmen?

A

3 Bewegungsrichtungen

19
Q

Was ist das zylindrische System bei Roboterarmen?

A
20
Q

Was ist das polarSystem bei Roboterarmen?

A
21
Q

Welche Sensoren werden im Bereiche der technischen Komponente verwendet bzw. über welche Sensoren erhält der Roboter seine Wahrnehmung?

A
  • Interne Sensoren
  • Angular Encoder (Winkelmesser)
  • Linear Variable Differential Transformer (Wegmesser)
  • Kraftsensor
  • mechanisches und optisches Gyroskop
  • Lagesensor
  • Beschleunigungssensor
  • Outward-looking Sensor
  • Vision Sensor
  • Tactile Sensor
  • Proximity Sensor
22
Q

Was ist der Unterschied zwischen menschlichen Sinnen und Sinnen von Robotern?

A
  • menschliche Sinne: Sehen, hören, berühren, Geschmack, Geruch. Diese Sinne geben uns alle Informationen, um zu funktionieren und zu überleben
  • Sinne von Robotern: Über Sensoren werden Informationen aus der Umwelt aufgenommen, in elektrische Signale umgewandelt und zum Robotercontroller geschickt. Roboter benötigen jedoch oft Informationen, die mit menschlichen Sinnen nicht aufnehmbar sind. Wie zb. Messen von Radioaktivität, im Deunkeln sehen, kleine/schnelle Bewegungen
23
Q

Welche Probleme treten bei Robotern bei der Messung/Aufnahme der Umwelt auf?

A
  • Sensor ungenauigkeit: Sensoren können unpräzise sein (zb durch Noise)
  • Nicht Mess/Beobachtbar: Manche Sachen in der Umwelt können nicht gemessen werden
  • Aktionsungenauigkeit: Aktionen können scheitern
24
Q

Wie funktioniert ein Angular Encoder?

A

Schaut wieviele Striche beleuchtet seind. Dadurch kann der Winkel berechnet werden

25
Q

Wie funktioniert ein Forcesensor und für was wird er hauptsächlich verwendet?

A

Ist sehr wichtig für SIcherheit

26
Q

Wie fuktioniert ein Flexiforce Sensor?

A
  • Misst Kraft, mit der Finger zugreifen
27
Q

Wie funktioniert ein Accelerometer?

A

Es verwendet den Piezoelektrischen Effekt

28
Q

Wie funktioniert ein Sonnensensor und was misst er genau?

A
  • Ein Sonnensensor misst den Winkel, mit dem die Sonne zum Sensor steht
  • Es wird dabei die Distanz zum Mittelpunkt des Panels gemessen
29
Q

Wie funktioniert ein 2-degree-of-freedom gyro?

A
  • der gyrosensor befindet sich in einer kardanischen Aufhängung
  • Der gyrosensor speichert die Referenzausrichtung
  • Mit den unterschiedlichen Winkel der kardanischen Aufhängung kann dann die Ausrichtung berechnet werden
30
Q

Mit welchen Sensorenarten kann die Distanz bestimmt werden?

A
  • Aktive Sensoren (senden und empfangen)
  • Passive Sensoren (empfangen)
  • Simple Sensoren (Schnelle, aber ungenaue/weniger Ergebnisse)
  • Bilder per Kamera (Langsam, sehr viel Informationen)
31
Q

Zählen Sie Outward Looking Sensors auf

A
  • Tactile/Tastsensor
  • Infrared Ranging Sensor
  • Laser Ranging Sensor
  • Ultraschallsensor (billig, recht gut)
  • Vision Sensor (aufwendig, sehr viele Informationen, Erkennung durch Triangulation)
  • Druck und Temperatursensoren (Thermistoren)
  • Magnetometer (Kompass)
32
Q

Welche Aktoren haben Roboter?

A
  • Gripper (Werkzeuge, um Dinge zu greifen oder zu halten)
  • Tool (Werkzeuge, mit denen Funktionen ausgeführt werden können (Schraubenzieher, Farbspray, …)
33
Q

Welche Typen von Gripper gibt es?

A
  • Mechanisch
  • Vakuum
  • Magnetisiert
  • Adhäsiv
  • Einfacheh (Haken, …)
34
Q

Wie ist ein mechanischer Gripper aufgebaut?

A
  • Hand
  • 2-3 Finger
  • Oberfläche für erhöhte Reibung
  • Können ausgetauscht werden und somit Task spezifisch sein
35
Q

Welche Vakuumbasierten Gripper gibt es?

A
  • Geräte, die mit Vakuum funktionieren
  • Geräte mit einer flexiblen Saugglocke/napf (Vorteil: kein strom benötigt, Nachteil: nur für glatte Oberflächen)
36
Q

Welche Vorteile/Nachteile haben magnetische Gripper?

A
  • Vorteile: Elektromagnete sind sehr gut verwendbar
  • Nachteile: Funktionieren nur bei magn. Objekten, Magnete funktionieren bei hohen Temperaturen schlechter
37
Q

Welche Roboterarmtypen gibt es?

A
38
Q

Was sind Tools und welche Vorteile haben sie?

A
  • Mit Tools können Aufgaben/Bearbeitungen/Operationen durchgeführt werden
  • Können einfach, selbstständig gewechselt werden
  • Der Pfad kann gut und präzise abgefahren werden
39
Q

Zählen Sie einige Beispiele für Tools auf

A
  • Spot Welding (Laser, Spot)
  • Arc Welding (Plasma Arc)
  • Drilling/Grinding
  • Schneider (Laser, Waserjet)
  • Farbsprays