ISO/DIS 8373

Robotics -- Vocabulary

Robotique -- Vocabulaire

Standards Content (sample)

DRAFT INTERNATIONAL STANDARD
ISO/DIS 8373
ISO/TC 299 Secretariat: SIS
Voting begins on: Voting terminates on:
2020-03-11 2020-06-03
Robotics — Vocabulary
Robotiques — Vocabulaire
ICS: 25.040.30; 01.040.25
THIS DOCUMENT IS A DRAFT CIRCULATED
FOR COMMENT AND APPROVAL. IT IS
THEREFORE SUBJECT TO CHANGE AND MAY
NOT BE REFERRED TO AS AN INTERNATIONAL
STANDARD UNTIL PUBLISHED AS SUCH.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL,
This document is circulated as received from the committee secretariat.
TECHNOLOGICAL, COMMERCIAL AND
USER PURPOSES, DRAFT INTERNATIONAL
STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE TO
BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR
POTENTIAL TO BECOME STANDARDS TO
WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
Reference number
NATIONAL REGULATIONS.
ISO/DIS 8373:2020(E)
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED
TO SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS,
NOTIFICATION OF ANY RELEVANT PATENT
RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE AND TO
PROVIDE SUPPORTING DOCUMENTATION. ISO 2020
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ISO/DIS 8373:2020(E)
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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting

on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address

below or ISO’s member body in the country of the requester.
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Published in Switzerland
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ISO/DIS 8373:2020 (E)
Contents

Foreword .......................................................................................................................................................................... 4

Introduction..................................................................................................................................................................... 5

1 Scope .......................................................................................................................................................................... 1

2 General terms .......................................................................................................................................................... 1

3 Mechanical structure ............................................................................................................................................ 6

4 Geometry and kinematics ................................................................................................................................ 10

5 Programming and control ............................................................................................................................... 14

6 Performance ......................................................................................................................................................... 18

7 Sensing and navigation ..................................................................................................................................... 22

Annex A. 24

Bibliography ................................................................................................................................................................. 27

Alphebatic Index 28
© ISO 2020 – All rights reserved iii
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ISO/DIS 8373:2020 (E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO

collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any

patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on

the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World

Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see

www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 299, Robotics.

This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 8373:2012), which has been technically

revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— xxx xxxxxxx xxx xxxx

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
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ISO/DIS 8373:2020 (E)
Introduction

This International Standard specifies vocabulary used in relation with robots. It is not a dictionary but

rather a list of terms most commonly used in standards developed by ISO TC 299.
© ISO 2020 – All rights reserved v
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ISO/DIS 8373:2020 (E)
Robotics — Vocabulary
1 Scope
This International Standard defines terms used in relation with robots.
2 General terms
2.1
manipulator

mechanism usually consisting of a series of segments, jointed or sliding relative to one another, for the

purpose of grasping and/or moving objects usually in several degrees of freedom (4.4)

NOTE 1 to entry: A manipulator does not include an end-effector (3.11).
2.2
autonomy

ability to perform intended tasks based on current state and sensing, without human intervention

NOTE 1 to entry: For a particular application, degree of autonomy can be evaluated according to the quality of

decision making and independence from human. For example, metrics for degree of autonomy exists for medical

electrical equipment in IEC/TR 60601-4-1.
2.3
robot

programmed actuated mechanism with a degree of autonomy (2.2) to perform locomotion, manipulation

or positioning

NOTE 1 to entry: A robot includes the control system (2.5) and interface of the control system.

EXAMPLES Manipulator (2.1), mobile platform (3.16), and wearable robot (3.17).
2.4
robotic technology
practical application knowledge to design, develop, and utilize robot (2.5)
2.5
control system

set of hardware and software components implementing logic and power control, and other functions

which allows monitoring and control a behaviour of the robot (2.3) and its interaction and

communication with other objects and humans in the environment
2.6
industrial robot

automatically controlled, reprogrammable multipurpose manipulator(s) (3.2), programmable in three

or more axes, which can be either fixed in place or mobile for use in industrial automation applications

NOTE 1 to entry: The industrial robot includes:

— the manipulator (3.2), including robot actuators (3.1) controlled by the robot controller;

— the robot controller.

NOTE 2 to entry: This includes any auxiliary axes that are integrated into the kinematic solution.

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ISO/DIS 8373:2020 (E)

NOTE 3 to entry: The following are considered industrial robots for this part of ISO 10218:

— hand guided robots;
— the manipulating portions of mobile robots;
— power and force limited robots;
— robots with built-in speed and separation monitoring safety functions.
[Source: ISO 10218-1]
2.7
service robot

robot (2.3) that performs useful tasks for humans or equipment excluding industrial automation

applications

NOTE 1 to entry: Industrial automation applications include, but are not limited to, manufacturing, inspection,

packaging, and assembly.

NOTE 2 to entry: While articulated robots (3.14.5) used in production lines are industrial robots (2.6), similar

articulated robots (3.14.5) used for serving food are service robots (2.7).
2.8
medical robot

robot (2.3) intended to be used as medical electrical equipment or medical electrical systems

2.9
mobile robot
robot (2.3) able to travel under its own control

NOTE 1 to entry: A mobile robot (2.9) can be a mobile platform (Error! Reference source not found.) with or

without manipulators (3.2).

NOTE 2 to entry: In addition to autonomous operation, mobile robot (2.9) can have means to be remotely

controlled.
2.10
robot system

system comprising robot(s) (2.3), end-effector(s) (3.11) and any machinery, equipment, devices, or

sensors supporting the robot performing its task
2.11
industrial robot system
machine comprising:
⎯ industrial robot (Error! Reference source not found.);
⎯ end-effector(s) (Error! Reference source not found.);

⎯ any end-effector sensors and equipment (e.g. vision systems, adhesive dispensing, weld controller)

needed to support the intended task;
⎯ task program;

NOTE 1 to entry: The robot system requirements, including those for controlling hazards, are contained in

ISO 10218-2.
[Source: ISO 10218-1]
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ISO/DIS 8373:2020 (E)
2.12
robotics
science and practice of designing, manufacturing, and applying robots (2.3)
2.13
operator

person designated to start, monitor and stop the intended operation of a robot (2.3) or robot system

(2.10)
2.14
task programmer
person designated to prepare the task program (5.1.1)
NOTE 1 to entry: Different ways of programming are defined in 5.2.
2.15
collaboration
purposely designed robot and person working within the same space
2.16
robot cooperation

information and action exchanges between multiple robots (2.3) to ensure that their motions work

effectively together to accomplish the task
2.17
validation

confirmation by examination and provision of objective evidence that the particular requirements for a

specific intended use have been fulfilled
NOTE 1 to entry: Adapted from ISO 9000:2015, definition 3.8.13.
2.18
verification

confirmation by examination and provision of objective evidence that the requirements have been

fulfilled
NOTE 1 to entry: Adapted from ISO 9000:2015, definition 3.8.12.
3 Mechanical structure
3.1
actuator
robot actuator

power mechanism that converts electrical, hydraulic, or pneumatic energy to effect motion of the robot

3.2
robotic arm
arm
primary axes

interconnected set of links (3.6) and powered joints of the manipulator (2.1), comprising links of longitudinal

shape, which positions the wrist (3.3)
3 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO/DIS 8373:2020 (E)
3.3
robotic wrist
wrist
secondary axes

interconnected set of links (3.6) and powered joints (3.7) of the manipulator (3.2) between the arm

(3.2) and end-effector (3.11) which supports, positions and orients the end-effector (3.11)

3.4
robotic leg
leg

link (3.6) mechanism which is actuated to support and propel the mobile robot (2.9) by making

reciprocating motion and intermittent contact with the travel surface (7.7)
3.5
configuration

(kinematics) set of all joint (3.7) values that completely determines the shape of the robot (2.3) at any

time

(modularity) arrangement of the modules to achieve the desired functionality of a robot (2.3)

3.6
link
rigid body connecting neighbouring joints (3.7)
3.7
joint

connecting part of two links (3.6), which enables constrained relative motion between them

NOTE 1 to entry; A joint (3.7) is often active/powered, or passive/unpowered.
3.7.1
prismatic joint
sliding joint

assembly between two links (3.6) which enables one to have a linear motion relative to the other

3.7.2
rotary joint
revolute joint

assembly connecting two links (3.6) which enables one to rotate relative to the other about a fixed axis

(4.3)
3.7.3
cylindrical joint

assembly between two links (3.6) which enables one to translate and rotate relative to the other about

an axis (4.3) linked to the translation
3.7.4
spherical joint

assembly between two links (3.6) which enables one to pivot relative to the other about a fixed point in

three degrees of freedom (4.4)
3.8
base

structure to which the origin of the first link (3.6) of the manipulator (2.1) is attached

4 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO/DIS 8373:2020 (E)
3.9
base mounting surface
connection surface between the arm (3.2) and its supporting structure
3.10
mechanical interface

mounting surface at the end of the manipulator (3.2)to which the end-effector (3.11) is attached

NOTE 1 to entry: See ISO 9409-1 and ISO 9409-2.
3.11
end-effector

device specifically designed for attachment to the mechanical interface (3.10) to enable the robot (2.3)

to perform its task
EXAMPLES Gripper (Error! Reference source not found.), welding gun, spray gun.
3.12
end-effector coupling device

plate or shaft at the end of the wrist (3.3) and locking devices or additional parts securing the end-

effector (3.11) to the end of the wrist (3.3)
3.13
gripper
end-effector (3.11) designed for seizing and holding
3.14 Types of mechanical structure of manipulator
3.14.1
rectangular robot
Cartesian robot

robot (2.3) whose arm (3.2) has three prismatic joints (3.7.1), whose axes (4.3) are coincident with a

Cartesian coordinate system
EXAMPLE Gantry robot (see Figure A.1)
3.14.2
cylindrical robot

robot (2.3) whose arm (3.2) has at least one rotary joint (3.7.2) and at least one prismatic joint (3.7.1)

and whose axes (4.3) form a cylindrical coordinate system
NOTE 1 to entry: See Figure A.2.
3.14.3
polar robot
spherical robot

robot (2.3) whose arm (3.2) has two rotary joints (3.7.2) and one prismatic joint (3.7.1) and whose

axes (4.3) form a polar coordinate system
NOTE 1 to entry: See Figure A.3.
3.14.4
pendular robot

polar robot (3.14.3) whose mechanical structure includes a universal joint pivoting subassembly

NOTE 1 to entry: See Figure A.4.
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ISO/DIS 8373:2020 (E)
3.14.5
articulated robot
robot (2.3) whose arm (3.2) has three or more rotary joints (3.7.2)
NOTE 1 to entry: See Figure A.5.
3.14.6
SCARA robot

robot (2.3) which has two parallel rotary joints (3.7.2) to provide compliance (5.3.7) in a selected plane

NOTE 1 to entry: SCARA is derived from Selectively Compliant Arm for Robotic Assembly.

3.15 Types of mechanical structure of mobile robot
3.15.1
wheeled robot
mobile robot (2.9) that travels using wheels
NOTE 1 to entry: See Figure A.6.
3.15.2
legged robot
mobile robot (2.9) that travels using one or more legs (3.4)
NOTE 1 to entry: See Figure A.7.
3.15.3
biped robot
legged robot (3.15.2) that travels using two legs (3.4)
NOTE 1 to entry: See Figure A.8.
3.15.4
crawler robot
tracked robot
mobile robot (2.9) that travels on crawlers/tracks
NOTE 1 to entry: See Figure A.9.
3.15.5
humanoid robot
robot (2.3) with body, head and limbs, looking and moving like a human
3.16
mobile platform
assembly of all components of the mobile robot (2.9) which enables locomotion

NOTE 1 to entry: A mobile platform (Error! Reference source not found.) can include a chassis which can be

used to support a load (6.2.1).

NOTE 2 to entry: Because of possible confusion with the term “base” (3.8), it is advisable not to use the term “mobile

base” to describe a mobile platform (Error! Reference source not found.).
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ISO/DIS 8373:2020 (E)
3.17
wearable robot

robot (2.3) that is attached to and carried by the human during use and provides an assistive force for

supplementation or augmentation of personal capabilities
3.18
automated guided vehicle
AGV

mobile platform (Error! Reference source not found.) following a predetermined path (Error!

Reference source not found.) indicated by markers or external guidance commands, typically in the

factory

NOTE 1 to entry: International standards on AGV (Error! Reference source not found.), also known as driverless

industrial truck, are developed by Technical Committee ISO/TC 110, Industrial trucks.

4 Geometry and kinematics
4.1
forward kinematics

mathematical determination of the relationship between the coordinate systems of two parts of a

mechanical linkage, based on the joint values of this linkage

NOTE 1 to entry: For a manipulator (3.2), it is usually the relationship between the tool coordinate system (4.7.5)

and the base coordinate system (4.7.2) that is determined.
4.2
inverse kinematics

mathematical determination of the joint values of a mechanical linkage, based on the relationship of the

coordinate systems of two parts of this linkage

NOTE 1 to entry: For a manipulator (3.2),it is usually the relationship between the tool coordinate system (4.7.5)

and the base coordinate system (4.7.2) that is used to determine the joint values.

4.3
axis
direction used to specify the robot (2.3) motion in a linear or rotary mode
NOTE 1 to entry: “Axis” is also used to mean “robot mechanical joint”.
4.4
degree of freedom
DOF

one of the variables (maximum number of six) required to define the motion of a body in space

NOTE 1 to entry: Because of possible confusion with axes (4.3), it is advisable not to use the term “degree

of freedom” (4.4) to describe the motion of the robot.
4.5
pose
combination of position and orientation in space

NOTE 1 to entry: Pose (4.5) for the manipulator (3.2) normally refers to the position and orientation of the end-

effector (3.11) or the mechanical interface (3.10).
7 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO/DIS 8373:2020 (E)

NOTE 2 to entry: Pose (4.5) for a mobile robot (2.9) can include the set of poses of the mobile platform (Error!

Reference source not found.) and of any manipulator (3.2)attached to the mobile platform (Error! Reference

source not found.), with respect to the world coordinate system (4.7.1).
4.5.1
command pose
programmed pose
pose (4.5) specified by the task program (5.1.1)
4.5.2
attained pose

pose (4.5) achieved by the robot (2.3) in response to the command pose (Error! Reference source not

found.)
4.5.3
alignment pose

specified pose (4.5) used to establish a geometrical reference for the robot (2.3)

4.5.4
path
ordered set of poses (4.5)
4.6
trajectory
path (Error! Reference source not found.) in time
4.7 Coordinate systems
NOTE 1 to entry: See ISO 9787.
4.7.1
world coordinate system

stationary coordinate system referenced to earth, which is independent of the robot (2.3) motion

4.7.2
base coordinate system
coordinate system referenced to the base mounting surface (3.9)
4.7.3
mechanical interface coordinate system
coordinate system referenced to the mechanical interface (3.10)
4.7.4
joint coordinate system

coordinate system referenced to the joint axes (4.3), the joint coordinates of which are defined relative

to the preceding joint coordinates or to some other coordinate system
4.7.5
tool coordinate system
TCS

coordinate system referenced to the tool or to the end-effector (3.11) attached to the mechanical

interface (3.10)
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ISO/DIS 8373:2020 (E)
4.7.6
mobile platform coordinate system

coordinate system referenced to one of the components of a mobile platform (Error! Reference source

not found.)

NOTE 1 to entry: A typical mobile platform coordinate system (4.7.6) for the mobile robot (2.9) takes positive

X as the forward direction and positive Z as the upward direction, and positive Y is decided by right-hand rule.

4.8 Spaces
4.8.1
maximum space

space which can be swept by the moving parts of the robot (2.3), plus the space which can be swept by

the end-effector (3.11) and the workpiece

NOTE 1 to entry: For mobile platforms (Error! Reference source not found.), this volume can be regarded as the

full volume that can theoretically be reached by travelling.
4.8.2
restricted space

portion of the maximum space (Error! Reference source not found.) restricted by limiting devices

(5.12) that establish limits which will not be exceeded

NOTE 1 to entry: For mobile platforms (Error! Reference source not found.), this volume can be limited by

special markers on floors and walls, or by software limits defined in the internal map.

4.8.3
operational space
operating space

portion of the restricted space (Error! Reference source not found.) that is used while performing all

motions commanded by the task program (5.1.1)
4.8.4
working space
space which can be swept by the wrist reference point (4.10)

NOTE 1 to entry: The working space (Error! Reference source not found.) is smaller than the space which can

be swept by all the
...

PROJET DE NORME INTERNATIONALE
ISO/DIS 8373
ISO/TC 299 Secrétariat: SIS
Début de vote: Vote clos le:
2020-03-11 2020-06-03
Robotique — Vocabulaire
Robotics — Vocabulary
ICS: 25.040.30; 01.040.25
CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ POUR
OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL EST DONC
SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION ET NE PEUT
ÊTRE CITÉ COMME NORME INTERNATIONALE
AVANT SA PUBLICATION EN TANT QUE TELLE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES
FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET
COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE

Le présent document est distribué tel qu’il est parvenu du secrétariat du comité.

DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR
POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES
POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA
RÉGLEMENTATION NATIONALE.
Numéro de référence
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET
ISO/DIS 8373:2020(F)
SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS
OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS
DE PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT
ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE. ISO 2020
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/DIS 8373:2020(F)
ISO/DIS 8373:2020(F)
Sommaire Page

Avant-propos .................................................................................................................................................................. iv

Introduction..................................................................................................................................................................... v

1 Domaine d'application ......................................................................................................................................... 1

2 Termes généraux ................................................................................................................................................... 1

3 Structure mécanique ............................................................................................................................................ 3

4 Géométrie et cinématique .................................................................................................................................. 7

5 Programmation et commande ....................................................................................................................... 10

6 Performances ....................................................................................................................................................... 13

7 Détection et navigation..................................................................................................................................... 15

Annexe A ........................................................................................................................................................................ 17

Bibliographie ................................................................................................................................................................ 20

Index alphabétique .................................................................................................................................................... 21

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2020

Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en oeuvre, aucune partie de cette

publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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Sommaire Page

Avant-propos .................................................................................................................................................................. iv

Introduction..................................................................................................................................................................... v

1 Domaine d'application ......................................................................................................................................... 1

2 Termes généraux ................................................................................................................................................... 1

3 Structure mécanique ............................................................................................................................................ 3

4 Géométrie et cinématique .................................................................................................................................. 7

5 Programmation et commande ....................................................................................................................... 10

6 Performances ....................................................................................................................................................... 13

7 Détection et navigation..................................................................................................................................... 15

Annexe A ........................................................................................................................................................................ 17

Bibliographie ................................................................................................................................................................ 20

Index alphabétique .................................................................................................................................................... 21

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Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en

général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit

de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales

et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore

étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la

normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2

(voir www.iso.org/directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de

ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les

références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l'élaboration

du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par

l'ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 299, Robotique.

Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 8373:2012), qui a fait l’objet d’une

révision technique.

Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes :

— xxx xxxxxxx xxx xxxx

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
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ISO/DIS 8373:2020(F)
Introduction

La présente Norme internationale définit le vocabulaire relatif aux robots. Il ne s’agit pas d’un

dictionnaire mais plutôt d’une liste de termes couramment utilisés dans les normes développées par

l’ISO/TC 299.
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ISO/DIS 8373:2020(F)
Robotique — Vocabulaire
1� Domaine d'application
La présente Norme internationale définit le vocabulaire relatif aux robots.
2� Termes généraux
2.1�
manipulateur

mécanisme généralement composé d'une série de segments, articulés ou coulissants l'un par rapport à

l'autre, ayant pour but de saisir et/ou de déplacer des objets généralement suivant plusieurs degrés de

liberté (4.4)
Note 1 à l’article: Un manipulateur n'inclut pas de terminal (3.11).
2.2�
autonomie

capacité d'exécuter des tâches prévues à partir de l'état courant et des détections, sans intervention

humaine

Note 1 à l’article: Pour une application particulière, le degré d’autonomie peut être évalué conformément à la

qualité de la prise de décision et l’indépendance vis à vis d’un humain. Par exemple, des indicateurs du degré

d’autonomie existent pour les équipements électromédicaux dans l’IEC/TR 60601-4-1.

2.3�
robot

mécanisme programmable actionné avec un degré d'autonomie (2.2) pour effectuer des opérations de

locomotion, de manipulation ou de positionnement
Note 1 à l’article: Un robot inclut le système de commande (2.5)
EXEMPLES Manipulateur (2.1), plateforme mobile (3.16), et robot portable (3.17).
2.4�
technologie robotique
connaissance pour concevoir, développer et utiliser un robot (2.5)
2.5�
système de commande

ensemble de composants matériels et logiciels mettant en œuvre des commandes logiques et de

puissance, et d’autres fonctions qui permettent la surveillance et le contrôle du comportement du robot

(2.3) et ses interactions et communications avec les autres objets et humains de son environnement

2.6�
robot industriel

un ou plusieurs manipulateurs (3.2) à commande automatique, reprogrammables, multiapplications,

pouvant être programmés suivant trois axes (4.3) ou plus, pouvant être fixes ou mobiles, destinés à être

utilisés dans les applications d’automatisation industrielle
Note 1 à l'article : Le robot industriel inclut :

— le manipulateur (3.2), y compris les actionneurs du robot (3.1) commandés par le contrôleur du robot ;

— le contrôleur du robot.
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Note 2 à l'article : Cela inclut tout axe auxiliaire intégré dans la solution cinématique.

Note 3 à l'article : Pour les besoins de la présente partie de l’ISO 10218, les dispositifs suivants sont considérés

comme des robots industriels :
— les robots guidés à la main ;
— les parties des robots mobiles assurant des fonctions de manipulation ;
— les robots limités en puissance et en force ;

— les robots dotés de fonctions intégrées de contrôle de la vitesse et de la distance de séparation.

[Source : ISO 10218-1]
2.7�
robot de service

robot (2.3) qui exécute des tâches utiles pour des humains ou des appareillages, excluant les applications

d'automatisation industrielle

Note 1 à l’article: Les applications d'automatisation industrielle incluent la fabrication, le contrôle, le

conditionnement, et l'assemblage, mais ne s'y limitent pas.

Note 2 à l’article: Tandis que les robots articulés (3.14.5) utilisés sur des lignes de production sont des robots

industriels (2.6), les robots articulés (3.14.5) similaires utilisés pour servir de la nourriture sont des robots de

service (2.7).
2.8�
robot médical

robot (2.3) destiné à être utilisé comme équipement électromédical ou systèmes électromédicaux

2.9�
robot mobile
robot (2.3) pouvant se déplacer sous son propre contrôle

Note 1 à l’article: Un robot mobile (2.9) peut être une plateforme mobile (3.16Erreur ! Source du renvoi

introuvable.) avec ou sans manipulateurs (3.2).

Note 2 à l’article: En complément d’un fonctionnement autonome, un robot mobile (2.9) peut être doté de moyens

de commande à distance.
2.10�
système robot

système comprenant un ou plusieurs robots (2.3), un ou plusieurs terminaux (3.11), et tous les

mécanismes, équipements, composants et capteurs nécessaires au robot dans l'exécution de sa tâche

2.11�
système de robot industriel
machine comprenant :
— le robot industriel (2.3) ;
— le(s) terminal(aux) (3.11) ;

— tout capteur et équipement de terminal (par exemple, systèmes de vision, distribution d’adhésifs,

contrôleur de soudure) nécessaires à l’exécution de la tâche prévue ;
— le programme d’une tâche.
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ISO/DIS 8373:2020(F)

Note 1 à l'article : Les exigences relatives au système de robot, y compris celles relatives au contrôle des

phénomènes dangereux, sont données dans l’ISO 10218-2.
[Source : ISO 10218-1]
2.12�
robotique

science et pratique de la conception, de la fabrication et de la mise en œuvre des robots (2.3)

2.13�
opérateur

personne désignée pour démarrer, contrôler et arrêter le fonctionnement prévu du robot (2.3) ou du

système robot (2.10)
2.14�
programmeur de tâche
personne désignée pour préparer le programme de tâche (5.1.1)
Note 1 à l’article: Différents modes de programmation sont définis en 5.2.
2.15�
coopération
robot conçu adéquatement et personne évoluant dans le même espace de travail
2.16�
coopération de robots

interaction entre plusieurs robots (2.3) pour s'assurer que leurs mouvements contribuent efficacement

à accomplir ensemble une tâche
2.17�
validation

confirmation par examen et fourniture de preuves objectives que les exigences particulières pour un

usage prévu spécifique sont remplies
Note 1 à l’article: Adapté de l'ISO 9000:2015, définition 3.8.13.
2.18�
vérification

confirmation par examen et fourniture de preuves objectives que les exigences sont remplies

Note 1 à l’article: Adapté de l'ISO 9000:2015, définition 3.8.412.
3� Structure mécanique
3.1�
actionneur
actionneur de robot

organe de puissance qui transforme l'énergie électrique, hydraulique ou pneumatique en mouvements

du robot
3.2�
bras robotique
bras
axes principaux

ensemble de maillons (3.6) et d'articulations motorisées du manipulateur (2.1) interconnectés,

comprenant des maillons de forme longitudinale, qui positionne le poignet (3.3)
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3.3�
poignet robotique
poignet
axes secondaires

ensemble, entre le bras (3.2) et le terminal (3.11), de maillons (3.6) et d'articulations (3.7) motorisées

du manipulateur (3.2), interconnectés, qui porte, positionne et oriente le terminal (3.11)

3.4�
jambe robotique
jambe

mécanisme de maillon (3.6) qui est actionné pour supporter et propulser le robot mobile (2.9) en

réalisant un mouvement réciproque et un contact intermittent avec la surface de déplacement (7.7)

3.5�
configuration

ensemble des valeurs (de déplacement) de toutes les articulations (3.7) qui détermine, complètement

et à tout instant, la forme du robot (2.3)

arrangement (modulaire) des modules afin d’obtenir la fonctionnalité souhaitée d’un robot (2.3)

3.6�
maillon
corps rigide qui assure une relation fixe entre deux articulations (3.7)
3.7�
articulation

raccord entre deux maillons (3.6) qui permet un mouvement contraint et relatif entre eux

NOTE 1 à l’article: Une articulation (3.7) est souvent soit active/motorisée, soit passive/non motorisée.

3.7.1
articulation prismatique
coulisse

liaison entre deux maillons (3.6) qui permet à l'un d'avoir un mouvement de translation par rapport à

l'autre
3.7.2
articulation pivot

liaison entre deux maillons (3.6) qui permet à l'un d'avoir un mouvement de rotation par rapport à

l'autre autour d'un axe fixe (4.3)
3.7.3
articulation cylindrique

liaison entre deux maillons (3.6) qui permet à l'un d'avoir un mouvement de translation et de rotation

par rapport à l'autre autour de l'axe (4.3) de translation
3.7.4
articulation sphérique

liaison entre deux maillons (3.6) qui leur permet un mouvement relatif de rotation autour d'un point

fixe, selon trois degrés de liberté (4.4)
3.8�
base

structure à laquelle est liée l'origine du premier maillon (3.6) du manipulateur (2.1)

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3.9�
surface de fixation de la base
surface reliant le bras (3.2) à sa structure support
3.10�
interface mécanique

surface de montage à l'extrémité du manipulateur (3.2) sur laquelle est fixé le terminal (3.11)

Note 1 à l’article: Voir l'ISO 9409-1 et l'ISO 9409-2.
3.11�
terminal

dispositif spécifiquement conçu pour être fixé à l'interface mécanique (3.10) permettant au robot (2.3)

d'accomplir sa tâche

EXEMPLES Préhenseur (3.13Erreur ! Source du renvoi introuvable.), pince à souder et pistolet de peinture.

3.12�
dispositif d’accouplement du terminal

plat ou axe à l'extrémité du poignet (3.3) et dispositifs de verrouillage ou pièces additionnelles fixant le

terminal (3.11) à l'extrémité du poignet (3.3)
3.13�
préhenseur
terminal (3.11) conçu pour la saisie et la tenue
3.14� Types de structures mécaniques du manipulateur
3.14.1�
robot rectangulaire
robot cartésien

robot (2.3) dont le bras (3.2) est constitué de trois articulations prismatiques (3.7.1) dont les axes

(4.3) forment un système de coordonnées cartésiennes
EXEMPLE Robot portique (voir Figure A.1).
3.14.2�
robot cylindrique

robot (2.3) dont le bras (3.2) est constitué d'au moins une articulation cylindrique (37.2) et d'au moins

une articulation prismatique (3.7.1) dont les axes (4.3) forment un système de coordonnées

cylindriques
Note 1 à l’article: Voir Figure A.2.
3.14.3�
robot polaire

robot (2.3) dont le bras (3.2) est constitué de deux articulations cylindriques (3.7.2) et d'une

articulation prismatique (3.7.1) dont les axes (4.3) forment un système de coordonnées polaires

Note 1 à l’article: Voir Figure A.3.
3.14.4�
robot pendulaire

robot polaire (3.14.3) dont la structure mécanique comprend un sous-ensemble pivotant de type

transmission par cardan
Note 1 à l’article: Voir Figure A.4.
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3.14.5�
robot articulé

robot (2.3) dont le bras (3.2) comprend au moins trois articulations cylindriques (3.7.2)

Note 1 à l’article: Voir Figure A.5.
3.14.6�
robot SCARA

robot (2.3) ayant deux articulations cylindriques (3.7.2) à axes parallèles, avec complaisance (5.3.7)

dans un plan donné

Note 1 à l’article: SCARA vient de « Selectively Compliant Arm for Robotic Assembly ».

3.15�Types de structure mécanique du robot mobile
3.15.1�
robot à roues
robot mobile (2.9) qui se déplace en utilisant des roues
Note 1 à l’article: Voir Figure A.6.
3.15.2�
robot à jambes
robot mobile (2.9) qui se déplace en utilisant une ou plusieurs jambes (3.4)
Note 1 à l’article: Voir Figure A.7.
3.15.3�
robot bipède
robot à jambes (3.15.2) qui se déplace avec deux jambes (3.4)
Note 1 à l’article: Voir Figure A.8.
3.15.4�
robot à chenilles
robot sur rails
robot mobile (2.9) qui se déplace sur chenilles ou rails
Note 1 à l’article: Voir Figure A.9.
3.15.5�
robot humanoïde

robot (2.3) avec un tronc, une tête et des membres, ressemblant à un humain et se déplaçant comme un

humain
3.16�
plateforme mobile

ensemble de tous les composants assemblés du robot mobile (2.9) permettant la locomotion

Note 1 à l’article: Une plateforme mobile (3.16Erreur ! Source du renvoi introuvable.) peut inclure le châssis

qui peut être utilisé comme support de charge (6.2.1).

Note 2 à l’article: Pour éviter la confusion avec le terme «base» (3.8), il est recommandé de ne pas utiliser le terme

«base mobile » pour désigner la plateforme mobile (3.16Erreur ! Source du renvoi introuvable.).

3.17�
robot portable

robot (2.3) fixé à et porté par un humain pendant l’utilisation et qui procure une aide fonctionnelle en

complétant ou en augmentant ses capacités personnelles
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3.18�
véhicule guidé automatisé
AGV

plateforme mobile (3.16) qui suit une trajectoire (4.6Erreur ! Source du renvoi introuvable.)

prédéterminée indiquée par des marqueurs ou des commandes de guidage externes, généralement en

usine

Note 1 à l’article: Les Normes internationales sur les AGV (3.18Erreur ! Source du renvoi introuvable.), aussi

appelés chariots de manutention sans chauffeur, sont développées par le Comité technique ISO/TC 110, Chariots de

manutention
4� Géométrie et cinématique
4.1�
modèle géométrique direct

détermination mathématique de la relation entre les systèmes de coordonnées d'un maillon par rapport

à un autre, sur la base des paramètres de l'articulation entre ces maillons

Note 1 à l’article: Pour un manipulateur (3.2), c'est habituellement la relation entre le système de coordonnées

de l'outil (4.7.5) et le système de coordonnées de la base (4.7.2) qui est déterminée.

4.2�
modèle géométrique inverse

détermination mathématique des paramètres de l'articulation d'un maillon mécanique, fondée sur la

relation entre les systèmes de coordonnées des deux parties de ce maillon

Note 1 à l’article: Pour un manipulateur (3.2), c'est habituellement la relation entre le système de coordonnées

de l'outil (4.7.5) et le système de coordonnées de la base (4.7.2) qui est utilisée pour déterminer les paramètres

de l’articulation.
4.3�
axe

direction utilisée pour spécifier le mouvement du robot (2.3) sous une forme linéaire ou angulaire

Note 1 à l’article: Le terme «axe» est également utilisé pour décrire une articulation mécanique du robot.

4.4�
degré de liberté
DDL

une des variables (au maximum six) nécessaires pour définir les mouvements d'un solide dans l'espace

Note 1 à l’article: Du fait de la confusion possible avec axe (4.3), il est préférable de ne pas utiliser le terme « degré

de liberté » (4.4) pour décrire les mouvements du robot.
4.5�
pose
position et orientation combinées dans l'espace

Note 1 à l’article: Pose (4.5), pour le manipulateur (3.2), fait normalement référence à la position et l'orientation

du terminal (3.11) ou de l'interface mécanique (3.10).

Note 2 à l’article: Pose (4.5), pour un robot mobile (2.9), peut inclure l'ensemble des poses de la plateforme

mobile (3.16Erreur ! Source du renvoi introuvable.) et de tout manipulateur (3.2) attaché à la plateforme

mobile (3.16Erreur ! Source du renvoi introuvable.) dans le système de coordonnées de l'atelier (4.7.1).

4.5.1�
pose commandée
pose programmée
pose (4.5) spécifiée par le programme de tâche (5.1.1)
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4.5.2�
pose atteinte

pose (4.5) réalisée par le robot (2.3) en réponse à la pose commandée (4.5.1Erreur ! Source du renvoi

introuvable.)
4.5.3�
pose de référence
pose (4.5) spécifiée pour établir une référence géométrique du robot (2.3)
4.5.4�
trajet
ensemble ordonné de poses (4.5)
4.6�
trajectoire
trajet (4.5.4Erreur ! Source du renvoi introuvable.) dans le temps
4.7�Systèmes de coordonnées
Note 1 à l’article: Voir l'ISO 9787.
4.7.1�
système de coordonnées de l'atelier

système de coordonnées fixe, rapporté à la terre, indépendant des mouvements du robot (2.3)

4.7.2�
système de coordonnées de la base
système de coordonnées rapporté à la surface de fixation de la base (3.9)
4.7.3�
système de coordonnées de l'interface mécanique
système de coordonnées rapporté à l'interface mécanique (3.10)
4.7.4�
système de coordonnées articulaires

système de coordonnées, rapporté aux axes (4.3) des articulations, et dont les coordonnées articulaires

sont définies par rapport à celles de l'articulation précédente ou par rapport à un autre système de

coordonnées
4.7.5�
système de coordonnées de l'outil
TCS

système de coordonnées rapporté à l'outil ou au terminal (3.11) fixé à l'interface mécanique (3.10)

4.7.6�
système de coordonnées de plateforme mobile

système de coordonnées rapporté à l'un des composants d'une plateforme mobile (3.16Erreur ! Source

du renvoi introuvable.)

Note 1 à l’article: Un système de coordonnées de plateforme (4.7.6) mobile typique pour le robot mobile (2.9)

définit l'axe X positif dans le sens du déplacement et l'axe Z positif vertical ascendant, l'axe Y positif formant le

trièdre direct.
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4.8� Espaces
4.8.1�
espace maximal

espace qui peut être balayé par les parties en mouvement du robot (2.3), plus l'espace qui peut être

balayé par le terminal (3.11) et la pièce

Note 1 à l’article: Pour les plateformes mobiles (3.16Erreur ! Source du renvoi introuvable.), cet espace peut

être considéré comme étant l'espace total qui peut être balayé par le déplacement du robot.

4.8.2�
espace restreint

partie de l'espace maximal (4.8.1Erreur ! Source du renvoi introuvable.) réduit par les limiteurs de

course (5.12) qui fixent des limites qui ne seront pas dépassées

Note 1 à l’article: Pour les plateformes mobiles (3.16Erreur ! Source du renvoi introuvable.), cet espace peut

être délimité par des marqueurs spéciaux sur les sols et les murs, ou par les limites fixées par le logiciel définies

dans la carte interne.
4.8.3�
espace opérationnel
espace fonctionnel

partie de l'espace restreint (4.8.2Erreur ! Source du renvoi introuvable.) effectivement balayée lors

de l'exécution de tous les mouvements commandés par le programme de tâche (5.1.1)

4.8.4�
espace de travail
espace qui peut être balayé par le point de référence du poignet (4.10)

Note 1 à l’article: L'espace de travail (4.8.4Erreur ! Source du renvoi introuvable.)est plus petit que l'espace qui

peut être balayé par toutes les parties en mouvement du manipulateur (3.2).
4.8.5�
espace contrôlé
espace défini par les protections périmétriques

Note 1 à l’article: Il est parfois décrit comme l’espace à l’intérieur du périmètre de protection

Note 2 à l’article: L’espace contrôlé (4.8.5Erreur ! Source du renvoi introuvable.) peut évoluer de façon

dynamique.
4.9�
point d’outil
PDO

point défini, pour une application donnée, par rapport au système de coordonnées de l'interface

mécanique (4.7.3)
4.10�
point de référence du poignet
point central du poignet
origine du poignet

point d'intersection des deux premiers axes secondaires (c'est-à-dire les axes les plus proches des axes

principaux) ou, à défaut, un point spécifié sur le premier axe secondaire
4.11�
origine de la plateforme mobile
point de référence de la plateforme mobile
origine du système de coordonnées de la plateforme mobile (4.7.6)
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4.12�
singularité

cas où le rang de la matrice de Jacobi devient inférieur au nombre de degrés de liberté

Note 1 à l’article: Mathématiquement, dans une configuration (3.5) singulière, la vitesse de l'articulation dans son

espace peut devenir infinie pour maintenir la vitesse cartésienne. Dans le fonctionnement réel, les mouvements

définis dans un espace cartésien qui s'approchent des singularités peuvent produire des vitesses d'axes élevées. Ces

vitesses élevées peuvent être inattendues pour l'opérateur (2.13).
5� Programmation et commande
5.1�Programmes
5.1.1�
programme de tâche

ensemble des instructions de mouvement et fonctions auxiliaires qui définissent la tâche spécifique

prévue d'un robot (2.3) ou d'un système robot (2.10)

Note 1 à l’article: Ce type du programme est habituellement produit après l'installation du robot et peut être

modifié par une personne qualifiée dans des conditions définies.

Note 2 à l’article: Une application est un domaine général de travail; une tâche est une partie spécifique de

l'application.
5.1.2�
programme de commande

ensemble inhérent d'instructions de commande qui définissent les possibilités, actions et réponses d'un

robot (2.3) ou d'un système robot (2.10)

Note 1 à l’article: Ce type de programme est habituellement produit avant l'installation et ne peut ensuite être

modifié que par le fabricant.
5.2� Programmation
5.2.1�
programmation de tâche
action de fournir
...