Definition

Der Gelenkraum (auch Konfigurationsraum oder C-Raum genannt) stellt den Zustand des Roboters als Vektor von Gelenkwinkeln (θ₁, θ₂, ..., θₙ) dar. Bei einem 7-DOF-Arm ist der Gelenkraum siebendimensional. Bewegungsplanungsalgorithmen arbeiten typischerweise im Gelenkraum, da dort die Kollisionsprüfung und die Glätte der Flugbahn genau definiert sind. Die Interpolation des Gelenkraums erzeugt vorhersehbare, gleichmäßige Bewegungen, kann jedoch zu nicht intuitiven kartesischen Pfaden führen. Umgekehrt ist die kartesische (Aufgabenraum-)Planung für menschliche Bediener intuitiv, erfordert jedoch bei jedem Schritt die Lösung der inversen Kinematik. Die meisten praktischen Systeme kombinieren beides: Kartesisch für den Endeffektor planen, IK auflösen und dann den Gelenkraum glätten.

Warum es für Roboterteams wichtig ist

Das Verständnis des Gelenkraums ist für Teams, die reale Robotersysteme entwickeln, von entscheidender Bedeutung. Unabhängig davon, ob Sie Demonstrationsdaten sammeln, Richtlinien in der Simulation schulen oder in der Produktion einsetzen, wirkt sich dieses Konzept direkt auf Ihren Arbeitsablauf und Ihr Systemdesign aus.