En manipulator är en robotanordning som flyttar och positionerar föremål. Det är armen och handen tillsammans, den del av roboten som utför arbetet. Industriella manipulatorer svetsar, målar, plockar och placerar. Forskningsmanipulatorer hanterar ömtåliga föremål, monterar invecklade delar och utforskar under vattnet.

Ordet kommer från latinets manus, hand. En manipulator utökar mänsklig räckvidd och styrka. Den kan arbeta i miljöer som är för farliga eller för små för människor: inuti en kärnreaktor, på havsbotten eller i ett sterilt kirurgiskt fält. Designen varierar kraftigt. En portalmanipulator rör sig på räls. En mobil manipulator kombinerar en arm med en hjulförsedd bas.

Manipulatorkomponenter

• Bas: monterar manipulatorn på en yta eller ett fordon.
• Länkar: stela segment mellan lederna.
• Leder: roterande eller prismatiska rörelseaxlar.
• Ändeffektor: verktyget eller gripdonet vid spetsen.
• Ställdon och sensorer: motorer, kodare, kraftsensorer.

En manipulators förmåga beror på dess räckvidd, nyttolast, hastighet och precision. En stor industriell manipulator kan lyfta 500 kilogram men röra sig långsamt. En kirurgisk manipulator kan lyfta några gram men röra sig med mikronprecision. Styrsystemet koordinerar lederna för att producera en jämn rörelse. Invers kinematik omvandlar en önskad handposition till ledvinklar. Kraftkontroll låter manipulatorn trycka eller dra med en specifik kraft. Manipulatorn är den mest synliga delen av de flesta robotar. Det är den del som berör världen.