📘 PNDbotics 官方术语库
| 英文缩写/全称 | 术语名称 | 类别 | 定义 | 同义词/俗称 |
|---|---|---|---|---|
| DoF (Degrees of Freedom) | 自由度 | 硬件 > 运动学 | 决定机器人姿态和运动方向的独立关节数量。DoF 越高，动作越灵活。 | 关节数、轴数 |
| Actuator | 执行器 | 硬件 > 核心组件 | 负责将电能转化为机械运动，通常由电机、减速器、传感器组成，是机器人的“肌肉”。 | 电机、关节马达 |
| End-Effector | 末端执行器 | 硬件 > 操纵 | 安装在手臂末端并直接接触环境的装置，如灵巧手或夹爪。 | 机械手、手爪 |
| RCU (Robot Control Unit) | 机器人控制单元 | 硬件 > 控制 | 执行机器人底层实时控制（电流环/速度环/力矩控制）、安全监控与传感器数据采集的核心控制器。 | 主控板、运动控制器 |
| NUC (Next Unit of Computing) | 下一代计算单元 | 硬件 > 计算 | 小型高性能计算模块，用于 AI、运动规划等高负载任务。 | 板载电脑、工控机 |
| IMU (Inertial Measurement Unit) | 惯性测量单元 | 硬件 > 传感器 | 包含加速度计和陀螺仪，用于估计机器人姿态、倾角和加速度。 | 姿态传感器 |
| F/T Sensor (Force/Torque Sensor) | 力/力矩传感器 | 硬件 > 传感器 | 测量机器人末端或关节的外力与力矩，用于精细操作与安全保护。 | 六轴力传感器、FT 传感器 |
| BMS (Battery Management System) | 电池管理系统 | 硬件 > 电源 | 负责监控电池状态、电压、电流、温度并确保安全充放电。 | 电池保护系统 |
🕹️ 操作与系统（Operation & System）
| 英文缩写/全称 | 术语名称 | 类别 | 定义 | 同义词/俗称 |
|---|---|---|---|---|
| Teleoperation | 遥操作 | 控制 | 通过 VR / 动捕 / 控制器远程实时操控机器人。 | 示教、远控 |
| Telemetry | 遥测 | 监控 | 自动收集电压、电流、温度、加载、日志等运行数据。 | 远程监测 |
| E-Stop | 急停 | 安全 | 立即切断电机动力的硬件安全机制。 | 紧急制动 |
| Latency | 延迟 | 性能 | 从输入感知到动作输出的时间差，是实时性的关键。 | 反应时间 |
| Payload | 有效载荷 | 性能 | 机器人在正常动作范围内能安全携带的最大负载。 | 承重能力 |
| MTBF (Model Predictive Control) | 平均故障间隔时间 | 业务 > 可靠性 | 衡量长期可靠性的重要指标。 | 无故障时间 |
| Joint Limit | 关节限位 | 结构 > 运动 | 关节的最小和最大角度范围，用于保护结构安全。 | 限位角度 |
| Backdrivability | 可回驱性 | 机械 > 交互 | 人类能否轻松推动机器人关节，被用于判断安全性与柔顺性。 | 反推能力 |
⚙️ 控制（Control）
| 英文缩写/全称 | 术语名称 | 类别 | 定义 | 同义词/俗称 |
|---|---|---|---|---|
| WBC (Whole-Body Control) | 全身控制 | 控制 > 高级 | 同时协调全身所有关节与接触点，使动作在平衡条件下实现最优执行。 | 全局控制、高级控制器 |
| MPC (Model Predictive Control) | 模型预测控制 | 控制 > 优化 | 使用模型预测未来状态，通过优化当前指令来实现稳定动作。 | 预测控制 |
| Impedance Control | 阻抗控制 | 控制 > 力控 | 让机器人在接触中表现出“弹簧—阻尼”特性，实现柔顺交互。 | 柔顺控制 |
| Admittance Control | 导纳控制 | 控制 > 力控 | 基于力输入调整位置输出，常用于具备低阻抗硬件的系统。 | —— |
| Trajectory Planning | 轨迹规划 | 控制 > 路径 | 计算机器人从起点到终点的平滑、安全和动态一致的运动轨迹。 | 轨迹生成 |
| Footstep Planner | 步态规划器 | 控制 > 行走 | 为双足机器人生成稳定的脚步位置与步态时间序列。 | 行走规划 |
🧠 AI 与感知（AI & Perception）
| 英文缩写/全称 | 术语名称 | 类别 | 定义 | 同义词/俗称 |
|---|---|---|---|---|
| VLA Model | 视觉-语言-动作模型 | AI > 认知 | 结合视觉和语言进行任务规划与动作生成，是机器人“智能解释器”。 | AI 大脑、视觉语言模型 |
| Sim-to-Real | 虚实迁移 | AI > 工作流 | 将在仿真训练的策略迁移到真实机器人上执行。 | S2R、仿真部署 |
| Grasping Policy | 抓取策略 | AI > 控制 | AI 根据视觉和场景生成最佳抓取动作与手指配置。 | 抓取算法 |
| Point Cloud | 点云 | 感知 | 3D 传感器采集的空间点集合，用于物体识别、SLAM 和导航。 | 3D 数据 |
| SLAM (Simultaneous Localization And Mapping) | 同步定位与建图 | 感知 > 导航 | 在未知环境中实时构建地图并估计自身位置。 | 定位建图 |
| Skeleton Tracking | 骨骼追踪 | 感知 | 用视觉算法识别人体关节用于示教或遥操作。 | 人体追踪 |
🖥️ 仿真与软件（Simulation & Software）
| 英文缩写/全称 | 术语名称 | 类别 | 定义 | 同义词/俗称 |
|---|---|---|---|---|
| MuJoCo (Multi-Joint dynamics with Contact) | MuJoCo 物理引擎 | 仿真 > 物理模拟 | 一个高性能实时物理引擎，广泛用于人形机器人、强化学习和控制算法的仿真，具有高精度动力学、碰撞检测和柔性接触建模能力。 | 机器人模拟器、物理引擎 |
| ROS 2 (Robot Operating System 2) | 机器人操作系统 2 | 软件 > 框架 | 机器人操作系统第二代的简称，是一个开源、模块化的机器人中间件框架，负责节点间的通信和调度。 | 操作系统框架 |
| URDF (Unified Robot Description Format) | 统一机器人描述格式 | 仿真/模型 > 描述格式 | ROS 生态中常用的 XML 格式，用于描述机器人骨架（关节、连杆）、惯量、视觉与碰撞几何以及传感器与执行器接口，常被仿真器（如 Gazebo）和可视化工具（如 RViz）使用。 | URDF 文件、机器人描述 |
| MJCF (MuJoCo XML Model) | MuJoCo 模型描述格式 | 仿真/模型 > 描述格式 | MuJoCo 使用的 XML 格式，用于定义机器人连杆、关节、物理属性（质量、惯量）、材料、接触参数和控制接口，广泛用于高保真动力学仿真与强化学习训练。 | MuJoCo XML、MJCF 文件 |
| SDF (Simulation Description Format) | 仿真描述格式 | 仿真/模型 > 描述格式 | SDF 是一种更通用的仿真描述格式（比 URDF 更丰富），常与 Gazebo 一起使用以描述世界、场景、传感器和机器人。 | SDF 文件 |
| SDK (Software Development Kit) | 软件开发工具包** | 软件 > 开发框架 | 为开发者提供的程序接口集合，包含 API、库、示例代码、工具链等。PNDbotics SDK 提供机器人底层数据通信、控制接口、传感器读写等统一封装，使开发者无需直接处理底层协议。 | 开发套件、机器人 SDK |
| DDS (Data Distribution Service) | 数据分发服务 | 通信中间件 > 实时通信 | 一种高性能发布订阅（Pub/Sub）通信协议，支持实时、分布式、低延迟的数据传输，是 ROS2 的核心通信机制。PNDbotics SDK 基于 cyclonedds 构建。 | 实时中间件、PubSub 协议 |
| CycloneDDS | CycloneDDS 实现 | 通信中间件 > DDS 实现 | Eclipse 基金会维护的轻量级 DDS 实现，ROS2 默认支持。PNDbotics SDK 依赖 CycloneDDS 提供跨语言、跨设备的高速通信能力。 | DDS 实现、Cyclone |
🔧 运动学 & 动力学（Kinematics & Dynamics）
| 英文缩写/全称 | 术语名称 | 类别 | 定义 | 同义词/俗称 |
|---|---|---|---|---|
| Kinematics | 运动学 | 科学 > 数学 | 研究机器人关节角与末端位置/姿态的关系，不涉及力。 | 运动原理 |
| Dynamics | 动力学 | 科学 > 数学 | 描述机器人受力、力矩与运动之间的关系，是力控和全身控制的基础。 | 力学模型 |
| Forward Kinematics (FK) | 正向运动学 | 软件 > 控制 | 根据关节角计算末端姿态（位置+朝向）。 | FK |
| Inverse Kinematics (IK) | 逆向运动学 | 软件 > 控制 | 根据末端目标位置反计算出关节角。 | IK、逆解 |
| ZMP (Zero Moment Point) | 零力矩点 | 动力学 > 稳定性 | 用于双足机器人平衡评估的指标，ZMP 落在支撑多边形内代表稳定。 | —— |
| CoM (Center of Mass) | 质心 | 动力学 > 稳定性 | 描述机器人整体重量分布的位置，是步行控制和稳定性关键参数。 | 重心 |
🌍 坐标系与空间（Spaces & Frames）
| 英文缩写/全称 | 术语名称 | 类别 | 定义 | 同义词/俗称 |
|---|---|---|---|---|
| Cartesian Space | 笛卡尔空间 | 控制 | 以 X/Y/Z + 姿态描述末端在物理空间中的位置。 | 坐标空间 |
| Joint Space | 关节空间 | 控制 | 机器人每个关节的角度配置，用于底层控制。 | 角度空间 |
| Base Frame | 基坐标系 | 坐标系 | 定义机器人相对世界的基准坐标参考。 | 世界坐标系 |
| Tool Frame | 工具坐标系 | 坐标系 | 定义末端执行器的操作参考点与朝向。 | EE 坐标系 |