Glossar für mobile Roboter
Von SLAM bis Mecanum-Rad: 20 häufig verwendete Begriffe für Chassis-Beschaffung und Entwicklung - in einem Satz erklärt, mit Auswahltipps statt Lexikon-Text.
Navigation & Lokalisierung
SLAM: Lokalisierung & KartierungSLAMLässt einen Roboter in unbekannter Umgebung eine Karte bauen und gleichzeitig bestimmen, wo er ist.
3D-Mehrlinien-LiDAR-SLAM-Navigation3D LiDAR SLAMEin Mehrlinien-LiDAR übernimmt Kartierung, Lokalisierung, 3D-Hindernisvermeidung und Absturzschutz zugleich.
LiDAR-LinienanzahlLiDAR LinesWofür 16/32/64/128 Linien passen: mehr Linien = dichtere vertikale Abdeckung - und höherer Preis.
LiDAR vs. reine BildverarbeitungLiDAR vs VisionLiDAR misst direkt zentimetergenau und unabhängig vom Licht; reines Vision schätzt Tiefe und braucht GPU. Warum Indoor-Roboter auf LiDAR setzen.
SensorfusionSensor FusionSensorfusion bringt LiDAR-, Kamera-, IMU- und Ultraschalldaten zeitlich und räumlich in Übereinstimmung. Wichtig: Extrinsische Kalibrierung,…
Occupancy-Grid-KarteOccupancy GridEin Belegungsraster unterteilt die Umgebung in Zellen mit Hindernis/frei/unbekannt;es ist das Ergebnis der LiDAR-SLAM und die Basis für Navigation und…
Wiederholgenauigkeit (Andockgenauigkeit)RepeatabilityWie präzise ein Roboter zum selben Punkt (z. B. Ladestation) zurückkehrt - zentral bei Andockaufgaben.
PfadplanungPath PlanningPfadplanung berechnet eine kollisionsfreie Route von A nach B auf bestehender Karte: global A*/Dijkstra, lokal DWA/TEB in Echtzeit.
Navigations-StackNavigation StackEin Navigations-Stack bündelt Lokalisierung, Planung und Steuerung in einem Framework; Tbot legt ROS offen – anderes Modell, gleiches Framework.
Chassis-Aufbau
DifferentialantriebDifferential DriveLenken über die Drehzahl-Differenz zwischen linkem und rechtem Rad: einfach, kostengünstig, tragstark.
Omni-RadOmni WheelKleine Rollen am Radkranz erlauben Seitwärtsfahrt, Diagonalfahrt und Drehen auf der Stelle - ohne Wenden.
Mecanum-RadMecanum WheelOmnidirektionale Variante mit 45 schrägen Rollen; vier Räder arbeiten zusammen für volle Allrichtungsfahrt.
Ackermann-LenkungAckermann SteeringPkw-artige Vorderradlenkung: stabil bei Tempo, energieeffizient, ideal für lange Außenrundfahrten und Transport.
NutzlastPayload CapacityDas Gewicht, das das Chassis sicher tragen kann - das wichtigste Kriterium; Nennlast vs. Spitze unterscheiden.
StufenüberflugObstacle ClimbingDie höchste Schwelle, Bremsschwelle oder Bodenleitung, die der Roboter überqueren kann - bestimmt die Einsatzorte.
Minimale GangbreiteMinimum Aisle WidthDie schmalste Passage, die der Roboter reibungslos durchfährt - Maßstab für Regalabstand und Wegeplanung.
Entwicklung & Einsatz
AGV vs. AMRAGV vs AMRFahrerlose Transportfahrzeuge auf Magnetband-Schiene vs. autonome Roboter mit eigener Wahrnehmung und Planung.
rosbridge WebSocketrosbridgeLässt Browser und Apps ROS-Meldungen per WebSocket senden/empfangen - Robotersteuerung ohne ROS-Installation.
URDFURDFUnified Robot Description Format: XML-Beschreibung von Gelenken, Links, Masse und Form - Standardeinstieg für Simulation.
Auto Docking (Andocken)Auto DockingAuto-Docking: Bei niedrigem Akku fährt der Roboter selbst zur Ladestation und richtet die Elektroden per Fein-Lokalisierung auf 10mm genau aus –…
ODM-Auswahlparameter
BatterietypBattery ChemistryLFP / NMC / LMFP / Halbfest – Kompromisse bei Energiedichte, Zyklenlebensdauer und Sicherheit.
IP-SchutzartIP RatingIP54 spritzwassergeschützt, IP65 strahlwassergeschützt, IP66/IP67 für Druckreinigung im Freien und Regen.
RTK / GNSSRTK GNSSZentimetergenaue Satellitenpositionierung im Freien; unverzichtbar auf Campus, Parkplätzen und Außeninspektion, kombiniert mit 3D-LiDAR für Drinnen/Draußen-Übergabe.
IMU (Inertiales Messegerät)IMUBeschleunigungsmesser + Gyroskop zur kurzfristigen Positionsbestimmung; lebenswichtig bei LiDAR-Verlust (Glaskorridore, lange Geraden).
Tiefenkamera / RGB-KameraDepth CameraNahbereichliche semantische Wahrnehmung, Personenerkennung und Palettenlokalisierung; Ergänzung zum 3D-LiDAR, kein Ersatz.
MillimeterwellenradarmmWave RadarStörfest bei Regen, Nebel und Staub; geeignet für Außenbereiche und Garagenlüftungen, teurer als Ultraschall.
UltraschallsensorUltrasonicKurzstrecken-Blindfelderkennung für Glas, weiche Taschen und kleine Objekte; kostengünstig, aber Reichweite begrenzt (<3m) und anfällig für Bodenreflexion.
UWB (Ultra-Wideband)UWBInnenpositionierung über Anker mit 10~30cm Genauigkeit; ideal für Parkhäuser und große Lager mit Mehr-Roboter-Einsatz.
Not-Aus / Stoßleiste / AbgrundsensorE-Stop / Bumper / CliffSicherheits-Redundanz: physischer Not-Aus-Taster, Stoßleiste und Abgrundsensor; 3D-LiDAR kann Abgrunderkennung ersetzen, aber Stoßleiste bleibt empfohlen.
LiDAR-MontageLiDAR MountingAufrecht (oben nach vorn), umgekehrt (oben nach unten für Lücken/Stufen), geneigt (sieht Fahrbahn und Wand gleichzeitig) – beeinflusst die toten Winkel der Hindernisvermeidung.
Stufen / Steigung / DurchgangClimbing / Slope / Aisle15° Steigung, 2cm Stufenüberfahrt, 56cm Mindestgangbreite – Tbot-Baseline der gesamten Baureihe; Sondersituationen müssen separat geprüft werden.
ODM / NRE-KostenODM & NRENRE-Einmalige Ingenieurskosten (Mechanik/Hardware/Software-Entwicklung), auf die Stückzahl umgelegt; MOQ typischerweise 10~50 Einheiten.
Übersetzen Sie Begriffe bei der Auswahl in Ihr Szenario: Nutzlast, Gangbreite, ob Omni-Richtung nötig ist, Andock-Wiederholgenauigkeit - dann mit der Spezifikationstabelle abgleichen oder den Auswahlassistenten nutzen.
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