具有输入模块的机器人臂

1.一种机器人臂（1），其具有至少一个第一臂模块（41）和至少一个第二臂模块（42）和至少一个能被手动操纵的输入模块（11）以基于使用者输入来产生用于控制所述机器人臂（1）的控制信号，其中，第一臂模块（41）和第二臂模块（42）能够彼此相对运动并且都具有第一接口（38、40），其中，所述输入模块（11）能够装配在所述第一接口（38、40）之一上并且第一臂模块（41）和第二臂模块（42）的第一接口（38、40）都被设计成用于将所述输入模块（11）装配到其上，其特征在于，所述机器人臂（1）包括控制单元（17、19），所述控制单元设置用于识别并且在分析处理由所述输入模块（11）提供的控制信号时考虑装配有输入模块（11）的接口（8、38、39、40），并且所述控制单元（17、19）设置用于控制所述机器人臂（1）的运动，从而使得装配有输入模块（11）的接口（38、40）沿着由使用者施加到所述输入模块（11）上的力的方向运动。
2.根据权利要求1所述的机器人臂（1），其特征在于，第二臂模块（42）具有第二接口（39），所述第二接口能与所述第一臂模块（41）的第一接口（40）连接。
3.根据权利要求2所述的机器人臂（1），其特征在于，所述第二臂模块（42）的两个接口（38、39）能够以至少一个自由度彼此相对运动。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的机器人臂（1），其特征在于，所述输入模块（11）具有两个接口（14）、（15），所述两个接口中的一个能与所述第一臂模块（41）连接，并且另一个能与所述第二臂模块（42）连接。
5.根据权利要求2所述的机器人臂（1），其特征在于，所述第一接口（38、40）是第一类型，并且所述第二接口（39）是与所述第一类型在结构上不同的第二类型。
6.根据权利要求4所述的机器人臂（1），其特征在于，所述输入模块（11）的接口（14、15）中的一个是第一类型，并且另一个是第二类型。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的机器人臂（1），其特征在于，包括第三臂模块（43），所述第三臂模块能装配到所述第二臂模块（42）的第一接口（38）上。
8.根据权利要求7所述的机器人臂（1），其特征在于，所述第三臂模块（43）能与所述输入模块（11）的接口（14）连接。
9.根据权利要求7所述的机器人臂（1），其特征在于，所述第三臂模块（43）的接口（8）能够可选地装配在所述第二臂模块（42）的第一接口（38）上或者所述输入模块（11）上。
10.根据权利要求8所述的机器人臂（1），其特征在于，所述第三臂模块（43）的接口（8）能够可选地装配在所述第二臂模块（42）的第一接口（38）上或者所述输入模块（11）上。
11.根据权利要求7所述的机器人臂（1），其特征在于，所述第三臂模块（43）构造为工具或者仪器。
12.根据权利要求8所述的机器人臂（1），其特征在于，所述第三臂模块（43）构造为工具或者仪器。
13.根据权利要求1至3中的任一项所述的机器人臂（1），其特征在于，所述输入模块（11）具有基体（12），一操作元件（26）围绕所述基体延伸。
14.根据权利要求13所述的机器人臂（1），其特征在于，所述输入模块（11）的接口（14）、（15）分别处于所述基体（12）的两个被所述操作元件（13）、（26）彼此分开的端侧。
15.根据权利要求1至3中的任一项所述的机器人臂（1），其特征在于，所述输入模块（11）具有两个操作元件（13、13R、13L、27、27R、27L），其中，所述两个操作元件中的一个控制所述机器人臂（1）的运动方向，并且另一个操作元件控制所述运动的速度。
16.根据权利要求1至3中的任一项所述的机器人臂（1），其特征在于，所述输入模块（11）具有两个操作元件（13、13R、13L、27、27R、27L），其中，所述操作元件中的一个以第一速度来控制所述机器人臂（1）的运动方向，并且另一个操作元件以第二速度来控制所述机器人臂（1）的运动方向。
17.根据权利要求16所述的机器人臂（1），其特征在于，在同时操纵所述两个操作元件（13、13R、13L、27、27R、27L）时，仅仅实施一个操作元件（13、13R、13L、27、27R、27L）的控制指令。
18.根据权利要求1至3中的任一项所述的机器人臂（1），其特征在于，所述输入模块（11）配备有用于检测作用到所述输入模块（11）上的加速度的装置。

具有输入模块的机器人臂\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种具有能被手动操作的输入模块的机器人臂，该输入模块用于控制该机器人臂。\n背景技术\n[0002] 机器人被用于各种各样的技术领域中。机器人臂是机器人的扩展的实施形式。机器人臂经常被用于，减轻人在执行手工工作时的负担。因此使人从自己完成的辛苦的操作中解脱。如果这种操作(例如在工业制造中)必需多次同样地重复，那么常常足够的是：给由机器人臂存储的路径一次编写程序，并且接下来由计算机来控制沿着该路径的运动。DE 32 \n40 251公开了用于给这种路径编写程序的输入模块。该输入模块可以是位置固定的并且与机器人臂分离的，或者与该机器人臂一起运动地安装在该机器人臂的端部执行器上。在两种情况下，该输入模块都允许仅仅用于该端部执行器的有针对性的控制。如果该机器人臂的中间的臂模块被障碍物锁止，该机器人则不能执行计划的运动。\n[0003] DE 32 11 992 A1公开了具有多个铰接地连接的臂模块的喷漆机器人。所述臂模块中的两个分别具有手柄形式的输入模块，所述输入模块配备有传感器用于检测由使用者施加到所述手柄上的力的方向。因此，中间的臂模块也可以通过安装在该臂模块上的手柄被有目的地操纵，并且绕开由外部的障碍物产生的封锁(Blockade)。\n[0004] 机器人臂具有越多的可彼此相对运动的臂模块，虽然一般可能越早使中间的臂模块绕开障碍物运动，但也是越昂贵的，全部臂模块配备有为此所需的输入模块。虽然有可能通过个别的臂模块没有输入模块的方式来节省成本，但是这仅仅在下述情况有意义：确定，无输入模块的臂模块运行没有被障碍物锁止的危险。因此，机器人臂的采购者必需决定，他要么花费可观的资金用于输入模块，所述输入模块中他可能不是全部需要，要么接受机器人臂不能实施希望的运动的风险，因为中间的臂模块被障碍物锁止，并且不能绕过该障碍物。\n发明内容\n[0005] 本发明的任务是，提供一种机器人臂，该机器人臂被成本低廉地制造，并且尽管如此在机器人臂中，被障碍物封锁的危险被最小化。\n[0006] 该任务通过具有至少两个可彼此相对运动的臂模块和至少一个能被手动操纵的输入模块的机器人臂来解决，所述至少一个输入模块用于基于使用者输入来产生用于控制机器人臂的控制信号，其中，所述臂模块中至少两个具有第一接口，输入模块能够可选地被装配到该第一接口上。\n[0007] 因此，该机器人臂的使用者拥有下述可能性：分别根据需求选择输入模块的安装位置，并且必要时使该安装位置适配环境，该机器人臂被安装在该环境中。不必装配并且也不必购买在绕开障碍物时不必需的输入模块，因此，使用者能保持机器人臂的采购成本低廉。被证明的是：在确定的使用环境中如果输入模块的数量不足以使臂绕开全部的障碍物，则可以购买并装配其他输入模块。因为同样的输入模块能用在机器人臂的不同位置上，所述输入模块能大量地制造，并且与此相应地可以由制造商廉价地提供。\n[0008] 因此，机器人臂也能适配一定的使用目的。如果例如机器人臂的端部必需进入到一个工作区域中，在该工作区域中手动操作是不可能的，那么完全不能控制具有处于该端部上的输入模块的所述机器人。因此，通过该输入模块替代地安装在手动地能达到的位置上的方式，这个问题可以根据本发明被绕开。\n[0009] 因为该输入模块能被安装在不同的臂模块上，有效的是：设置器件，所述器件能识别安装有输入模块的接口。因此，本发明以有利的方式具有相应的控制单元，所述控制单元根据存在的接口的占用或者未占用自动地得知，所述输入模块被安装在哪个接口上。此外，该控制单元优选地设置用于，在分析处理由输入模块提供的控制信号时，考虑到装配有输入模块的接口。因此，该输入模块根据机器人臂上的装配位置产生该机器人臂的不同的控制。如果该输入模块例如被安装在该机器人臂的端部，那么能借助该输入模块使该端部在空间中自由地移动。如果该输入模块相反地被安装在中间的臂模块上，那么该中间的臂模块仅仅沿着由该输入模块预定的运动轨迹来运动。那么衔接在该中间的臂模块上的臂模块仅仅随动。\n[0010] 机器人的操作应当尽可能直观地进行。当机器人臂沿着使用者施加到输入模块上的力的方向运动时，实现直观地进行机器人的操作。因此，优选地控制单元设置用于，控制机器人臂的运动，以使得在其上装配有输入模块的接口沿着施加到该输入模块上的力的方向运动。\n[0011] 机器人臂可以由不同的臂模块组成。类似于积木式系统，多个结构相同的或者不同的臂模块能互相组合，其中，一个臂模块的接口能与另一个臂模块的接口连接。例如，臂模块的根据本发明存在的第一接口能被用于臂模块的互相连接。替代地，臂模块可以具有第二接口，所述第二接口能与另一个臂模块的第一接口连接。\n[0012] 如果臂模块具有两个接口，那么所述两个接口优选地在该臂模块上被安装为使得所述两个接口能够以至少一个自由度彼此相对运动。为此，该臂模块能具有活节，所述活节布置在所述两个接口之间，并且由此实现一个接口相对于另一个接口的相对运动。如果多个臂模块与集成的活节彼此连接，则能构造具有多个自由度的可运动的机器人臂。\n[0013] 在本发明的一种有利的构型中，输入模块能集成在两个臂模块之间。为了该目的，输入模块能具有两个接口，其中，一个接口能与第一臂模块的接口连接，并且另一个接口能与第二臂模块的接口连接。这种结构特别实现了在存在的模块化的、由多个通过接口互相连接的臂模块构成的机器人臂中补充装备输入模块，所述机器人臂不具有用于安装输入模块的空余的接口。\n[0014] 接口可以不同地构造。所述第一接口能构造为第一类型，例如插头形的，并且所述第二接口能构造为第二类型，例如插座形的。然而结构上不同的类型是互补地构造，从而所述类型被互相连接。不仅臂模块，而且输入模块可以具有至少一个第一接口类型和/或第二接口类型。\n[0015] 通过机器人臂的模块化来达到机器人结构的高灵活性。优选地，臂模块被以不同的顺序来装配或者更换。因此，机器人的使用者拥有很大的构型余地，并且能使机器人臂独特地适配使用者的要求。例如机器人臂可以由至少三个臂模块和一个输入模块构成。所述臂模块中的两个以上面所述的方式来连接。根据所述输入模块现在是否装配在所述第二臂模块上，根据本发明地，所述第三臂模块不仅可以装配到第二臂模块的第一接口上，而且可以装配到输入模块的接口上。对此，第三臂模块的接口与此相应地构造。因此，使用者拥有自由的选择来把所述模块互相组合。\n[0016] 在本发明的一个有利的构型中，第三臂模块包括工具或者仪器，或者自身构造为工具或者仪器。\n[0017] 输入模块应当具有基体以及操作元件，所述操作元件用于控制信号的真正的手动输入。该操作元件能可运动地、特别是以平移和/或转动的每三个自由度可运动地安装在基础元件上。但是也可以的是，在不可运动的情况下，对施加到该操作元件上的力或者扭矩的值和方向是敏感的。机器人臂或者与该机器人臂连接的基础元件相应于操纵方向自由地在空间中被引导。如果例如从上面压到操作元件上，那么使输入模块向下运动。如果旋转操作元件，机器人臂则沿相应的旋转方向摆动。\n[0018] 操作元件能以不同的实施形式存在。在第一实施形式中，操作元件构造为帽，所述帽从侧面安装在基体上。因此，操作元件是容易接近的，并且能很好地被手抓握和操纵。\n[0019] 在一个替代的实施形式中，操作元件围绕基体延伸。该操作元件优选地环形地构造，并且同样可以以六个自由度被操纵。\n[0020] 输入模块的接口优选地处于基体的端侧上，所述端侧能彼此分开地对置。\n[0021] 此外，输入模块能具有多个操作元件。例如输入模块能包括第二操作元件，该第二操作元件具有其他功能。因此，使得使用者能够通过以确定的速度操纵一个操作元件并且以改变了的速度操纵另一个操作元件来使机器人臂运动。对此，所述两个操作元件能被分配确定的速度，从而按照哪个操作元件被操纵来预定不同的速度。替代地，该第二操作元件能作为调节器来起作用，借助所述第二操作元件能调节速度，机器人臂以所述速度沿着通过在第一操作元件上的输入而预定的方向运动。因此可能的是，速度无级地变化。\n[0022] 根据本发明地，输入模块能具有其他功能，所述功能改善输入模块的安全性或者可靠性。因此可以探测到两个或者多个操作元件的同时操纵。然而为了只给一个操作元件优先权，该操作元件可以相对于其他操作元件被优先化。因此，仅仅执行所述优先化的操作元件的控制指令。\n[0023] 此外，输入模块能配备有用于检测作用到输入模块上的加速度的装置。由该加速度值能求取重要的运动信息，例如速度，机器人臂以该速度来运动，或者位置，输入模块处于该位置上。因此通过将求取到的值与操作元件上的规定值对比可以检验，该规定值是否与实际值相一致。如果有偏差，则可以为使用者产生相应的状态报告，或者该偏差能被自动地找平。\n附图说明\n[0024] 参照附图从下面对实施例的说明中得出本发明的其他特征和优点。其示出了：\n[0025] 图1示出了由多个臂模块和一个输入模块构成的机器人臂；\n[0026] 图2示出了图1的机器人臂的示意性分解图；\n[0027] 图3示出了用于连接两个不兼容的接口的适配器，；\n[0028] 图4示出了根据第一实施形式的输入模块；\n[0029] 图5以剖面图示出了具有连接环的机械接口；\n[0030] 图6示出了具有连接环的输入模块；\n[0031] 图7示出了从一个位置向另一个位置运动的机器人臂；\n[0032] 图8示出了具有两个输入模块的机器人臂；\n[0033] 图9示出了根据第二实施形式的输入模块；\n[0034] 图10示出了根据第三实施形式的输入模块；\n[0035] 图11以示意性剖面图示出了根据图10的输入模块；\n[0036] 图12示出了具有根据第三实施形式的输入模块的机器人臂。\n具体实施方式\n[0037] 图1示出了机器人臂1，其包括多个模块(即第一、下臂模块41，第二、中臂模块42，第三、上臂模块43)以及输入模块11。臂模块41、42和43又包括模块组件2、3、4、5、6、7。每个臂模块可以具有在类型和数量方面不同的模块组件。因此，本发明实现模块设计原理，根据所述模块设计原理不同的模块组件可以任意地互相连接。因此，下面所述的机器人臂的或者臂模块的结构仅仅是示范性的。第一臂模块41包括作为模块组件的基础组件2、在该基础组件上构造的活节组件3、臂组件6和活节组件4(所述活节组件可以与活节组件3结构相同)。借助基础组件2，机器人臂1能固定在任意位置上。\n[0038] 第二臂模块42包括作为模块组件的臂组件7和活节组件5，所述活节组件又可以与组件6或者3和4结构相同。\n[0039] 第三臂模块43构造为工具或者仪器，并且包括仪器杆9，所述仪器杆具有衔接在其上的端部执行器10。\n[0040] 在第二和第三臂模块42和43之间集成了输入模块11。臂模块42、43和输入模块11互相固定地连接，并且因此构成一个结构上的单元、机器人臂1。\n[0041] 输入模块11包括基体12以及能被手动操纵的操作元件13。操作元件13可运动地安装在基体12上，并且能以多达六个自由度被操纵。也就是说，操作元件13能在笛卡尔坐标系统中沿着三个空间轴线被压或者被拉，以及围绕三个空间轴线旋转。\n[0042] 活节组件3、4和5优选地分别具有两个活节轴，也就是说，所述两个活节轴在通过其连接的组件之间产生两个转动自由度。\n[0043] 如上面已经阐述的，机器人臂1的所述的结构仅仅是示范性的。与此不同地，臂模块41、42和43能够由附加的或者少量的活节组件和/或臂组件构成。因此，机器人臂的臂长度和运动自由度可以被适配。\n[0044] 图2以示意性的分解图示出了在图1中示出的机器人臂1，在该附图中，所述三个臂模块41、42和43和输入模块11彼此分离用于图像地说明接口。\n[0045] 每个臂模块41、42和43以及输入模块11具有至少一个接口，借助所述至少一个接口，所述模块能互相连接。接口能在第一和第二接口之间区分，其中，第一接口能够是第一类型，例如插头形的类型，并且第二接口能够是第二类型，例如插座形的类型。两个接口类型互补地构造，从而第一类型的接口能与第二类型的接口连接。但在一种替代的构造中，所述两个接口也能同样形式地构造。\n[0046] 第一臂模块41具有第一类型的接口40，该接口能与第二臂模块42的第二类型的接口39连接。此外，第二臂模块42具有第一类型的接口38，该接口能与第三臂模块43的第二类型的接口8连接。因此，臂模块41、42和43互相可连接地来实施。\n[0047] 输入模块11具有第二类型的接口15。因此，输入模块11要么能与第一臂模块41的接口40连接，要么能与第二臂模块42的第一接口38连接，如在图1中示出的那样。此外，输入模块11具有第一类型的接口14，该接口能与其他臂模块的第二类型的接口连接。因此，当输入模块11被固定在第一臂模块41上时，第二臂模块42能被装配到输入模块11上，或者当输入模块11被固定在第二臂模块42上时，第三臂模块43能被装配到输入模块11上。\n[0048] 因此可能是，将输入模块11集成到第一和第二臂模块41和42之间，或者集成到第二和第三臂模块42和43之间。此外，有下述可能性：将第二输入模块(未示出)集成到机器人臂1中，从而在全部三个臂模块41、42、43之间加入输入模块11。\n[0049] 因此，根据本发明的机器人臂1的模块化使得能够不仅实现以任意方式来构成臂模块，而且实现使模块互相以任意方式彼此组合或者连接成机器人臂1。因此，根据模块设计原理，使机器人的结构适配个性化要求。\n[0050] 此外，通过模块结构方式使可替换性变得容易。为了实施仪器更换，第三模块43能被简单地替换。同样地，在损坏时，代替必须替换整个机器人臂1，仅仅更换相关的模块或者相关的模块组件就足够了。\n[0051] 如上面已经阐述的，接口8、14、15、38、39、40优选地互补地构造，从而所述接口能互相连接。然而如果第一和第二接口彼此不兼容，本发明的改进方案则设置适配器44，所述适配器连接到两个接口15、38之间，如在图3中示出的那样。适配器44具有两个接口，其中一个接口能与第一接口15连接，并且另一个接口能与第二接口38连接。适配器44也能是第一或者第二接口15、38的固定组成部分。因此，例如给了使用者下述可能性：使不同制造商的模块互相连接。\n[0052] 图4示出了第一实施形式的输入模块11。其包括扁平圆柱形的基体12和由基体12径向突出的操作元件13。操作元件13构造为帽，所述帽优选地能以6个自由度被操纵。在操作元件13和基体12之间可以布置例如多个压电传感器用于检测由使用者施加到操作元件\n13上的力的值和方向，或者可以设置光学传感器用于检测操作元件13相对于基体的运动的程度和方向。\n[0053] 圆柱形的基体12在其两个端侧上分别具有接口14、15，通过所述接口，该基体能被固定在臂模块41、42、43中的一个的接口8、38、39、40中的一个上。\n[0054] 在图1的配置中，接口14、15中的一个接口与臂模块42通过该臂模块的接口38连接，并且另一个接口与臂模块43通过该臂模块的接口8连接。替代地有下述可能性：输入模块11被插入到臂模块41、42的接口39、40之间。\n[0055] 如果臂模块的组件，例如活节组件3、4和臂模块41的臂组件6，互相同样地通过第一和第二类型的一对接口连接，操作模块11则也可以被安装到臂模块的两个这样的组件之间。\n[0056] 在图4中示出的接口14是第一类型的接口。该接口包括机械连接元件14’和电接触部14”，该机械连接元件在此是扁平的、向外突出超过基体12的端侧的接套，该接套在其周面上设置有外螺纹。接口15具有机械接口14’、15’和/或电接口14”、15”。在图4中不能看见的第二类型的接口15具有表面轮廓、接口15的电接触部15”和能围绕该表面轮廓旋转的盖螺母，所述表面轮廓只允许唯一的定向，该电接触部15”与第一类型的接口的接触部集合到一起，该盖螺母具有与接口14的外螺纹互补的内螺纹。\n[0057] 电接触部14”、15”通过至少一个电线18、18’互相连接。通过电线18、18’，电流和/或电信号可以从输入模块11传递到臂模块41、42、43并且可以传递回来，以及可以被从一个臂模块传递或拖曳(durchgeschleift)到其他臂模块。电接触部14”、15”能构造为插接触或者摩擦接触。在本发明的一个有利的构型中，电接触部14”、15”以接口薄板35的形式来实现。\n[0058] 输入模块包括电子分析处理单元17，该分析处理单元与操作元件13的上面阐述的传感器连接，以处理所述传感器的信号，并且通过导线18、18’转递到机器人臂1的其他模块上。\n[0059] 图5和图6示出了接口14的可选的构型。所述接套的外螺纹在此被环绕的槽32替代，并且设置了连接环33来取代盖螺母，该连接环由两个互相螺丝拧紧的半体接合而成。环\n33的向内指向的肋34插入到槽32和未示出的、与接口14连接的第二接口的相应的槽中；通过肋34的斜的接触面16、16’使所述接口互相挤压地被保持。\n[0060] 输入模块11原则上适合于控制机器人臂1的每个任意的模块组件。哪个模块组件对输入作出反应被运动，并且该模块组件如何运动或者多少模块组件可能同时运动，这些都可以通过给控制装置19编写程序来确定。控制装置19可以如图2示出的那样安置在基础组件2中。\n[0061] 图7说明了下述情况，给控制装置19编写程序，在第一运行模式中，在装配在臂模块43、42之间的输入模块11上进行的输入如此转化为臂模块41、42的运动：使臂模块43沿着施加到输入模块上的力的方向来运动。当使用者把操作元件13沿着轨迹20向上拉时，控制装置沿着该轨迹20引导机器人臂1，其方式是，该控制装置同时控制在活节组件5和3上逆时针方向的旋转和在活节组件4上顺时针方向的旋转。因此，能使端部执行器10快速并且有效地定位到机器人臂的作用半径中的每个任意位置上。施加到操作元件13上的扭矩能被分析处理，以通过活节组件5的旋转来控制端部执行器10在空间中的定向(见图8)。\n[0062] 接下来控制装置19能转换到第二运行模式中，在该运行模式中，该控制装置根据在操作元件13上的输入来控制端部执行器10。\n[0063] 在第二运行模式中，通常要求比第一运行模式中精确的多的位置控制。因此可以设置为，在第二运行模式中，控制装置把在操作元件13上给定的偏转或者力作用转化为比在第一运行模式中更小的移动行程或者更低的移动速度。\n[0064] 如已经阐述的，操作元件13能以多达六个自由度被操纵。因此，对于在三维空间中可能的六个自由度生成操控指令。以这种方式，同样配备有至少6个自由度的机器人臂能自由地在三维空间中被引导。\n[0065] 输入模块11能配备有加速度传感器和/或惯性测量系统。这使得可能实现检测加速度，所述加速度基于机器人臂1的、由操纵输入模块11引起的运动自身作用到输入模块11上。传感器系统能被集成在输入模块11中。以这种方式，鉴于机器人臂的加速度和能由此推导出的量值例如速度来控制和监测该处于与输入模块11连接中的机器人臂1的运动。\n[0066] 根据输入模块11的第二实施形式，输入模块11可以包括多个操作元件。如图9所示，输入模块11能具有右边的操作元件13R和左边的操作元件13L，所述操作元件能同样构造为帽。因此，与具有简单的操作元件13的实施形式相比，能改善到操作元件的可接近性。\n如果操作元件是不易抓握的，能借助其他操作元件手动地来控制机器人1。\n[0067] 为了避免机器人臂1对操作元件13L、13R的疏忽操纵起反应，可以这样来构造输入模块11，以使得为了产生有效的控制信号，必需始终共同操纵两个操作元件13R和13L。在右边的和左边的操作元件13R和13L上的相应的操纵能通过集成在输入模块11中的电子器件\n17来对比和检验。仅仅在检验成功时才通过电子器件17产生控制信号。\n[0068] 替代地，操作元件13L和13R可以作为分开的操作元件来使用，其中，所述操作元件被用于实施精细定位和粗略定位。在此，确定一个操作元件、例如帽13R，用于精细定位，并且确定另一个操作元件、例如帽13L，用于粗略定位。因此，可以使由输入模块11操控的模块由于精细定位而被更缓慢地但是更精确地操纵，并且由于粗略定位而被不太精确地但更快地操纵。\n[0069] 此外，粗略定位和精细定位不仅可以通过速度来区别，而且也可以通过控制策略来区别。因此，根据本发明地，在粗略控制时实施速度控制，并且在精细控制时实施位置控制。\n[0070] 为了避免在同时操纵控制元件13R和13L时的控制冲突，精细定位相对于粗略定位可以被优先考虑。\n[0071] 替代地，所述操作元件中的一个根据上面阐述的第一运行模式可以用于控制布置在输入模块11和基础组件2之间的模块组件，而同时，所述另一个操作元件设置用于控制布置在输入模块11的另一边的模块组件，特别是臂模块43。\n[0072] 在第三实施形式中，输入模块11的操作元件13构造为控制环26，该控制环围绕基体12布置，如图10所示的那样。控制环26的功能与构造为帽的操作元件13的功能相同，从而控制环26同样优选地可以以6个自由度被手动地操纵。控制环26为此相应地围绕壳体12被支承。这使得能够实现控制环26在3个空间坐标x、y和z上的移动运动，以及围绕3个空间坐标x、y和z的旋转运动。图11以示意性的图示示例性地示出了所述运动，在该图示中，围绕基体12被支承的控制环26沿x方向和y方向偏转。与此类似地，控制环26能在其余的移动方向或者说旋转方向上被操纵。图12示出了输入模块11，插入到臂模块42和43之间；如图1的输入模块，该输入模块也能被装配在臂模块41和42之间，或者在臂模块的模块组件之间。\n[0073] 根据第一或者第二实施形式(对比图4、图9)，可以分别给输入模块11的操作元件\n13或者说13L或者13R配置调节旋钮27或者说27R、27L。所述调节旋钮27或者说27R、27L能被用作除了操作元件13或者说13R、13L外的补充的操作元件。调节旋钮27与操作元件13的旋转轴线同轴地布置，并且能围绕该旋转轴线旋转。所述旋转运动被传感地检测。该传感器信号可以被电子器件17处理。作为对检测到的旋转运动的反应，可以产生用于控制机器人臂1和/或控制臂模块43以及该臂模块的端部执行器10的操控指令。\n[0074] 因此，可以以有利的方式借助唯一的输入模块不仅给机器人臂1，而且给构造为仪器的臂模块43分别配置单独的操作元件13、27。例如，操作元件13可以只用于控制臂模块\n41、42，并且调节旋钮27可以只用于控制臂模块43。\n[0075] 通过沿一个方向旋转调节旋钮27可以例如打开端部执行器10，通过沿另一个方向旋转能关闭端部执行器10。替代地，通过旋转端部执行器10可以沿着其轴线轴向地被移动，或者围绕其轴线旋转，例如在图12中所示的。\n[0076] 为了避免输入模块11的意外操纵，该输入模块可以处于与(未示出的)保护开关的连接中。通过操纵该保护开关可以激活或者说开启或者去激活输入模块。该保护开关有利地构造为能用脚来操纵的开关。当所述开关用脚来操纵时，以这种方式，输入模块可以更容易地由手来引导，其中，输入模块的控制指令只在此时被转化。如果使用者把他的脚从开关松开，输入模块则自动被去激活。\n[0077] 此外，输入模块11可以具有用于视觉显示运行状态的工具。因此，例如可以给使用者显示，输入模块是否是激活的或者去激活的，是否存在错误，或者哪个控制模式是有效的(例如精细定位或者粗略定位，控制臂模块41、42或者臂模块43)。除了所述的状态，在此没有详细解释的其他状态也可以被显示。视觉显示优选地通过灯具来实现，例如颜色上发光不同的LED。因此，视状态而定，可以显示一定程度上作为颜色编码的不同颜色。因此，红色可以描述错误状态的特征。\n[0078] 灯具可以被集成在输入模块的任意构件中，例如在基体12中或者在操作元件13、\n13R、13L、26中。本发明的一个有利的变型设置为，把灯具集成到调节旋钮27或者说27R、27L中。如果调节旋钮由透明的原料构成，例如PVC，那么灯具可以以相应的颜色照亮调节旋钮。\n[0079] 当输入模块11与机器人臂1连接时，控制装置19有利地能自动得知。因此，由输入模块11产生的信号可以被控制装置19接收并且被用于操控机器人臂1。如果例如操作元件\n13被操纵，于是相应于该操纵的信号可以被发送到控制装置19上。控制装置19又可以处理该信号并且产生操控信号，以便使机器人臂1根据操作元件13的操纵来运动。\n[0080] 替代地，输入模块11的电子器件17也可以构型为使得该电子器件能直接操控机器人臂1。也就是说，输入模块11从操作元件13上检测到的操纵自己产生相应的操控信号。\n[0081] 有利地，控制装置19的和电子器件17的操控信号能被不同地优先化，因此，对于控制装置19和电子器件17同时产生操控信号的情况，仅仅更高优先化的操控信号可以引起机器人臂1的相应的操纵。如果例如输入模块11的操控信号被更高地优先化，则该操控信号能始终否决控制装置19的操控信号。因此，同时当控制装置19给出另一个操控信号时，机器人臂1一直遵循输入模块11的操控信号。但是替代地，相对于输入模块11，优先地位也能被让给控制装置19。\n[0082] 在本发明的一种改进方案中，单个臂模块41、42、43的可控制性依赖于输入模块11在机器人臂1中的安装位置，从而要么只能操纵处于输入模块11的第一接口14侧的臂模块，要么只能操纵处于输入模块11的第二接口15侧的臂模块。也就是说，要么能操纵布置在接口14那一侧的模块，要么能操纵布置在对置的接口15那一侧的模块。\n[0083] 因此，能实现在构造为仪器的臂模块43的操纵和其余的臂模块的操纵之间的分离。要么在机器人臂1静止时操纵构造为仪器的臂模块43，要么在仪器静止时操纵集成在机器人臂1中的臂模块41和42。因此，该仪器能被运动到确定的位置上，以便正好在该位置上用该仪器实施干预。为了在两个控制可能性之间可以来回地切换，输入模块11优选地包括未示出的转换按键。\n[0084] 臂模块41、42、43有利地可以被单独地激活或者去激活。因此，依赖于分别有效接通的模式借助输入模块11实现不同操控策略。为使机器人臂1运动到确定的位置上，与操纵所述仪器或者说该仪器的端部执行器10相比，小得多的定位精确性就足够了。相对地，机器人臂1的快速定位的可能性是有利的。因此，输入模块11能根据哪个模式是有效的，要么产生精细定位要么产生粗略定位。也就是说，在相同地操纵控制元件13时，然而臂模块41、42、\n43却被不同地操纵，从而借助精细定位来操控的臂模块更慢但是更精确地运动，并且借助粗略定位来操控的臂模块不太精确但是更快地运动。根据本发明地，当构造为仪器的臂模块43有效时，执行精细控制，当臂模块43去激活时，执行粗略控制。\n[0085] 此外，粗略定位和精细定位可以不仅仅通过速度来区别，而且也可以通过控制策略来区别。因此，根据本发明地，可以在粗略控制时执行速度控制，并且在精细控制时执行位置控制。\n[0086] 电子器件17或者控制装置19可以在功能上关于模块识别来扩展，所述电子器件和控制装置全部集成在机器人臂1中。对于臂模块41、42、43，控制装置19必需了解尺寸和运动自由度，以便可以使输入能恰如其分地转化成臂模块的运动。在输入模块11的情况下应当检测在机器人臂中所述输入模块的数量还有所述输入模块的位置，以使所述输入模块能在控制时被考虑到。如图8示出的，即能在机器人臂1中集成多个输入模块11a、11b。当施加力到输入模块11b上时，那么控制装置19必需控制活节组件4沿着该力的方向运动，并且能使臂模块42、43不被控制地随动。如果与此相反地力沿相同的方向作用到输入模块11a上，那么活节组件5必需沿着该力的方向运动，如参照图7所述的，这可以包含活节组件3、4、5的同时的旋转。\n[0087] 根据第一控制变型，两个输入设备11a、11b同样地被授权。也就是说，在同时操纵两个输入模块时，操控指令被同时实施。因此，例如通过同时在操作元件13b上拉并且固定操作元件13a的方式，使用者可以达到，活节组件4(围绕障碍物)运动，而同时活节组件5保持不动。\n[0088] 根据另一种控制变型，单独的输入模块11a、11b能彼此不同地被优先化。该优先化能通过控制装置19来进行，或者自动通过输入模块的安装位置来规定。例如输入模块11a、\n11b可以这样被编写程序：与臂模块43较近的输入模块相对于较远的输入模块具有更高的优先权。在考虑图8的情况下这意味着，与臂模块43较近的输入模块11a一直否决另一输入模块11b。因此，可以再一次避免在同时操纵臂模块11a和11b时，操控指令的重叠。\n[0089] 附图标记列表\n[0090] 1 机器人臂\n[0091] 2 基础组件\n[0092] 3 活节组件\n[0093] 4 活节组件\n[0094] 5 活节组件\n[0095] 6 臂组件\n[0096] 7 臂组件\n[0097] 8 第三臂模块的接口\n[0098] 9 仪器杆\n[0099] 10 端部执行器\n[0100] 11 输入模块\n[0101] 11a 输入模块\n[0102] 11b 输入模块\n[0103] 12 基体\n[0104] 13 操作元件\n[0105] 13R 操作元件\n[0106] 13L 操作元件\n[0107] 14 输入模块的第一接口\n[0108] 14’ 连接元件\n[0109] 14” 接触部\n[0110] 15 输入模块的第二接口\n[0111] 15’ 连接元件\n[0112] 15” 接触部\n[0113] 16 连接环的接触面\n[0114] 16’ 连接环的接触面\n[0115] 17 电子器件\n[0116] 18 电线\n[0117] 18’ 电线\n[0118] 19 控制装置\n[0119] 20 运动轨迹\n[0120] 26 控制环\n[0121] 27 调节旋钮\n[0122] 27R 调节旋钮\n[0123] 27L 调节旋钮\n[0124] 32 槽\n[0125] 33 连接环\n[0126] 34 肋\n[0127] 35 接口薄板\n[0128] 38 第二臂模块的第一接口\n[0129] 39 第二臂模块的第二接口\n[0130] 40 第一臂模块的第一接口\n[0131] 41 第一臂模块\n[0132] 42 第二臂模块\n[0133] 43 第三臂模块\n[0134] 44 适配器