Sonstige Ein- und Ausgabegeräte

Für die Eingabe von Koordinaten wurden verschiedene Geräte benutzt:
Digitalisiergeräte bzw. Grafiktabletts ermöglichten das "Abtasten" von Zeichnungen.
Maus bzw. Trackball ermöglichte die Steuerung eines grafischen Cursors auf dem Bildschirm.
Lichtstifte ermöglichten an entsprechenden Terminals die tastaturlose Auswahl von Softwaremenüs.

Trackball K7767

Der Robotron Trackball - im Robotron-Sprachgebrauch RKE (RollKugelEinheit) - war ein Gerät der Ausmaße 170x200x60mm (BxHxT). Hersteller war der VEB Robotron-Elektronik Radeberg. Der Einsatz dieses Gerätes lag im Bereich Bildverarbeitung, konkret beim FEAG (Film-Ein-/Ausgabe-Gerät), amtliche Bezeichnung Bildverarbeitungssystem BVS robotron A 6471, wo es als Auftischgerät arbeitete. Außerdem gab es eine Anwendung im System DOPSY.

Trackball K7767

K7767, innen

Die Bewegung der per Finger gedrehten, faustgroßen Kugel wurde wie bei einer auf den Rücken gelegten Maus durch zwei Lichtschranken erfasst und über eine Elektronik an den Rechner übertragen. In dem Gerät arbeitete eine Platine mit der Sondernummer 031-5820. Die anliegende Spannung betrug 5V, max. 2 VA. Die Kopplung mit dem Rechner erfolgte über einen 10-poligen EFS-Stecker.

Das K7767 gab es in 2 Varianten:

Einbauvariante "Tischeinsatzgerät" RKE K7767.10, bei dem die Kugel druckluftgelagert war und deshalb eine zusätzliche motorisierte Laborpumpe (20 kPa) benötigte.
Auftischgerät K7767.20

Derzeit sind nur zwei Exemplare K7767.20 bekannt, eins davon trägt die Seriennummer 153. Wie viele dieser Geräte hergestellt wurden, ist unklar. Das K7767.10 gilt hingegen heute als ausgestorben.

Computermaus

In wenigen Fällen gab es auch die Verwendung von Computermäusen an Robotron-Rechnern. Versuche in dieser Richtung wurden im Buchungsmaschinenwerk Karl-Marx-Stadt gemacht. Das damals übliche Verfahren war eine sich bei Bewegung drehende Kugel, die über zwei um 90° versetzte Drehgeber (Lichtschranken) abgetastet wurden und ihre Informationen über eine Schnittstelle an den Rechner schickten, über die sie auch mit Strom versorgt wurde.

In der DDR produzierte Computermaus (Prototyp)

Für die Computer EC1834.01 und EC1835 wurde eine Maus entwickelt mit Namen K6408. Ob diese DDR-Mäuse über das Entwicklungsstadium hinaus gekommen waren, ist fraglich. Da die meisten Programme in den 1980er Jahren keine Maus unterstützten, war der Bedarf an Computermäusen auch nicht hoch.

Für den Computer A7150 wurde immerhin in der DDR ein Treiber für importierte Genius-Mäuse entwickelt:

Computermaus der Fa. Genius

Maustreiber auf dem Computer A7150

Grundsätzlich war der Einsatz vom Computermäusen in der DDR sehr selten. Eher wurde stattdessen auf Grafiktabletts oder Rollkugelgeräte zurückgegriffen.

Lichtstift EC7927

Dieser Lichtstift wurde vermutlich nur an Terminals für Großrechner verwendet.
Durch Antippen des Bildschirms mit der druckempfindlichen Stiftspitze öffneten sich Softwaremenüs.

Lichtstift Robotron EC7927

Innenansicht des EC7927

Arbeit mit dem Lichtstift

Technisch funktionierte er so, dass die Zeit des Bildschirm-Lichtstrahls von der linken oberen Ecke bis zur Position des Lichtstiftes gemessen und daraus die Position des Stiftes berechnet wurde. Die betreffenden Felder auf dem Bildschirm erhielten softwareseitig durch ein "Lichtstift-Attribut" eine besondere Helligkeitsstufe und wurden dadurch erst antippbar.
Die Ansteuerung des Lichtstiftes erfolgte über eine spezielle Controllerkarte im Terminal. Da die Arbeit mit dem Stift an dem senkrechten Bildschirm recht ermüdend war, wurde dieses Verfahren bald wieder verworfen.

Derzeit sind nur noch 3 Exemplare des EC7927 bekannt.

Lichtstift LS5366

Auch das Kernforschungszentrum Rossendorf produzierte einen Lichtstift. Sein genauer Einsatzzweck ist noch unbekannt. Im Gegensatz zu den Robotron-Lichtstiften hatten die Rossendorfer Modelle einen seitlichen Taster zur Auslösung der Menüfunktion.

Lichtstift LS5366

Innenansicht des LS5366

Bis heute hat vermutlich nur 1 Exemplar überlebt.

Scanner

Nach einer Veröffentlichung in der Zeitschrift "Funkamateur" unter der Überschrift "Der Drucker lernt sehen" konnte man einen Nadeldrucker K6313 in einem Schwarz-Weiß-Scanner umrüsten.
Dazu wurde die Farbbandkassette entfernt und durch eine entsprechende Elektronikkassette ersetzt.
Dann musste lediglich noch ein Endschalter am Druckkopf angebracht werden und schon war der hardwareseitige Umbau fertig.
Eine Nutzung des Druckwerks als herkömmlichen Drucker war nach wenigen Handgriffen auch weiterhin möglich.

Zum Scanner umgerüsteter Drucker K6313

Die Elektronikkassette des Scanners.
Oben rechts die Lichtschranke.

Innenansicht des Scanners

Der Scanner arbeitete einfach mit einer Lichtschranke, die mit dem Druckkopf bewegt wurde und so jeweils 1 Zeile abtastete. Am Ende der Zeile wurde das Papier um einen Mikroschritt vorwärts bewegt. Dieses Verfahren dauert zwar recht lange, ermöglichte aber damals erstmalig, im Heimcomputerbereich Bilder in den Rechner zu bringen.

Die vier gelben Leuchtdioden bildeten eine quasianaloge Anzeige der Lesehelligkeit und ermöglichten, per Einstellwiderstand den Scanner auf die Papierhelligkeit einzustellen.

Die Ansteuerung des Druckwerks erfolgte nach wie vor über die V.24-Schnittstelle, die mit dem V.24-Modul M003 des Computers KC85 gekoppelt wurde.
Die Übernahme der Scannerdaten erfolgte über die parallele Schnittstelle des EA-Moduls M001.
Die notwendige Software (eine Assembler-Routine und ein BASIC-Programm) konnten per ROM-Modul geladen werden.
Über den Einsatz von Scannern im professionellen Einsatz in der DDR ist leider nichts bekannt.

Joystick

Für die Kleincomputer KC85/1 und KC87 wurden von Robotron Spielhebel gefertigt.
Inwendig waren sie mit mechanischen Schaltern bestückt, die dieselbe Funktion ausübten, wie beim Drücken einer Taste auf der Tastatur.

Joystick für Kleincomputer

Außerdem gab es verschiedene abenteuerliche Eigenbauten auf diesem Gebiet, wobei die Variante mit der Seifendose und dem Fahrradlenkergriff sicher die originellste war.

Klarschriftleser K6710

Mit Hilfe dieses Geräts war es möglich, gedruckten Text zu digitalisieren. Im Gegensatz zu Scannern hatte man mit dem Klarschriftleser einzelne Worte oder Zahlen gelesen, beispielsweise eine Artikelnummer oder einen Preis.
Da die Texterkennung damals noch nicht weit entwickelt war, konnten nur bestimmte Schriftarten (OCR-B1, Ziffern und 6 Sonderzeichen) erkannt werden.

Klarschrift-Handleser

Grundgerät K6712

Klarschrift-Handleser K6711

Klarschrift-Handleser K6711, innen

Der Klarschriftleser bestand aus dem Abtaster K6711 und dem Grundgerät K6712. Letzteres wurde über eine IFSS-Schnittstelle mit einem beliebigen Rechner (favorisiert wurden A5120 und A5130) verbunden. Der Abtaster (bestückt mit einer CCD-Sensormatrix L216C vom Werk für Fernsehelektronik Berlin mit 64x16 Pixel) war manuell (maximale Abtastgeschwindigkeit 36 cm/s) über die zu lesende Schriftzeile zu führen (das Kabel zeigte dabei um Anwender) und wurde in zwei Varianten entwickelt:

als ergonomisch gestaltete Bürovariante für vorzugsweise handgeführte Abtastung bei geringem Leseabstand.
als montierbare Industrievariante mit vergrößertem Leseabstand.

Zwei LED im Lesekopf beleuchteten das Papier und erleichterten die Positionierung.

Die Erkennungseinheit K6712 beinhaltete einen K1520-Mikrorechner (1 KByte RAM, 6 KByte ROM) sowie Schnittstellenkarten Richtung K6711 und Richtung Leitrechner.

Kamerasensor des K6711

Die Entwicklung dieser Geräte ging in der DDR von den Secura-Werken sowie vom Büromaschinenwerk Sömmerda aus.
In den Handel scheinen diese Geräte aber aus unbekanntem Grund nie gekommen zu sein, ebenso wie ihr Vorgängerprojekt A5210.

Von den damals ca. 60 hergestellten Musterexemplaren hat vermutlich nur 1 Abtaster bis heute überlebt. Er befindet sich im Rechenwerk Halle .

Barcodetechnik

Der Einsatz von Strichcodes (Barcodes) wurde ab Ende der 1970er Jahre hauptsächlich in den westlichen Ländern vorangetrieben, z.B. für automatische Sortieranlagen der Post und für die Identifizierung von Produkten an automatischen Registrierkassen. In der DDR erfolgte der Einsatz hingegen recht zögerlich, auch wenn die DDR (konkret das ZOAZ) in den entsprechenden internationalen Gremien vertreten war und z.B. beim EAN auch ein Länderkennzeichen (440) besaß.

Der erste Schritt der DDR zu Nutzung dieser Technologie war vermutlich der Drucker K6306: Er bedruckte Klebeetiketten und war in der Lage, aus gegebenen numerischen Daten selbständig Barcodes zu generieren und auf dem Etikett zu positionieren.

Etikett mit EAN-Barcode

Die einfachste Form eines Barcode-Lesegeräts wäre in Form eines Lichtstifts, der manuell über den Barcode gezogen wird. Dazu hätten als aktive Elemente eine LED und ein Fototransistor bzw. ein Reflexkoppler gereicht.

Mit Beginn der Produktion von CCD-Zeilenschaltkreisen und Zeilenkameras wären auch Lesegeräte möglich gewesen, die keine Bewegung brauchten. Der VEB Studiotechnik Berlin betrachtete sein Bilderkennungssystem BES1000 auf Basis der Zeilenkameras ZFK1021, ZFK1031 und ZFK1040 als Barcode-tauglich.

Barcodelesestift aus den 1980er Jahren

Es gab mehrere Berichte über ein Einsatz von Barcodes in der DDR, so z.B. bei ESDA Thalheim und im "Centrum Warenhaus Berlin" am Alexanderplatz. Ob hierbei DDR-Technik zum Einsatz kam, ist noch unklar. Im Jahr 1984 gab es eine Diplomarbeit über die Entwicklung eines Barcode-Lesestifts. Trotzdem bleibt es unklar, ob Barcodelesetechnik in der DDR in Serie produziert wurde. Aus tschechischer Produktion gab es immerhin das Terminal "Consul 2717", das mit einem Barcodelesestift "EAN 3 WN 166 01" geliefert werden konnte.

Sprachtechnik K7800

Auch wenn es keinen konkreten Anforderungen in der DDR für die Entwicklung solcher Geräte gab, so gab es zumindest die Erkenntnis, dass sich die westliche Welt mit Computer-Sprachsteuerung beschäftigte und so begannen ab den 1960er Jahren auch in der DDR Forschungen zu dem Thema. Gründe dafür (und gegen die Benutzung einer Tastatur) konnten sein, dass der Anwender seine Hände währenddessen für andere Dinge brauchte oder dass der Anwender seine Hände bzw. Augen nicht benutzen konnte (körperliche Behinderungen).

Die ersten Versuche wurden an der TU Dresden auf Computern R300 und BESM6 gemacht. Diese Rechner waren nicht für Signaleingabe gemacht und der Aufwand, Signale vom Mikrofon hinein zu bringen, war enorm. In den 1970er Jahren gab es weitere Entwicklungen auf Basis R4201. In den 1980er Jahren wurden Computer klein und leistungsfähig genug, um sie praxistauglich zu machen.

Elektronische Spracherkennung (bei Robotron unter der Gruppenbezeichnung K7820 zusammengefasst) war ein technisch sehr anspruchsvolles Thema: mit der damaligen Technik war sie nur mit einem begrenzten Wortschatz realisierbar und bedurfte eines vorherigen Anlernens des Systems auf die Spracheigenarten seiner Bediener. Freie Texte (Diktate) konnten auf diese Weise noch nicht eingesprochen werden, die Anwendung bezog sich also auf die Erkennung einzelner Worte. Technisch sah das so aus, dass man Sprache in Datenworte umwandelte (entweder per FFT oder per Nulldurchgangsanalyse) und abspeicherte, meist in EPROMs. Danach wurden die erneut gesprochenen Worte wiederum digitalisiert und mit den gespeicherten Worten verglichen. Bei Übereinstimmung lieferte der Spracherkenner die Indexnummer des gefundenen Wortes. Zum Aufsprechen wurde üblicherweise ein Headset (in der DDR "Sprechzeug" oder "Sprechgarnitur" genannt) verwendet.

Sprachausgabe mit freiem Wortschatz (Formantsynthese) war, abgesehen von wenig praxistauglichen Experimentiersystemen, ebenfalls noch nicht möglich. Es konnten aber bereits digitalisierte Worte gespeichert (wiederum auf EPROMs), diese dann elektronisch ausgewählt und nach DA-Wandlung als NF-Signal ausgegeben werden (K7801). Während in der westlichen Welt für diesen Anwendungszweck Spezialschaltkreise entwickelt wurden, arbeiteten die DDR-Sprachausgabegeräte mit herkömmlicher Schaltkreistechnik.

Entwurf einer Sprachausgabekarte mit Formantsynthese

Für die Serienfertigung der Technik war Robotron-Messelektronik Dresden zuständig. Obwohl es viele erfolgversprechende Ansätze gab, setzte sich diese Technik in der DDR nicht durch, fast alle Projekte endeten nach dem Bau von Prototypen. Erst 20 Jahre später erreichte diese Art der Computerbedienung weltweit Bedeutung.

Das System K7800 diente auch als Ausgangspunkt für das Spracheingabemodul für Dresdner Kleincomputer.

Kurzansagemodul KAM K7801

Hierbei handelte es sich um eine K1520-Steckkarte (057-9360), entwickelt vom Robotron-Forschungszentrum, die zur akustischen Ausgabe kurzer gespeicherter Ansagen diente und zum Einbau in Geräte (z.B. K7802 oder K7823) vorgesehen war.

Kurzansagekarte K7801

In den auf der Karte steckbaren 16 EPROMs U555 wurde digitalisierte Sprache mit einer Dauer bis 4 Sekunden untergebracht. Über Steuersignale auf dem Koppelbus wurde dann ausgewählt, welcher Kurztext angesagt werden sollte. Durch Stecken zusätzlicher EPROM-Karten (K3820) konnte das Sprachvermögen bis auf eine Dauer von maximal 16 Sekunden ausgebaut werden. Neben einmaliger Ansage war auch eine zyklische Ansage mit einer wählbaren Pausenzeit möglich. Das Aufsprechen bzw. Abspeichern der Sprache auf die EPROMs wurde von Robotron entsprechend Kundenwunsch gemacht.

Auf der Karte war auch ein 1W-NF-Verstärker untergebracht. Die Bandbreite der NF umfasste die im Telefonumfeld typischen 300-3400Hz, also nicht gerade HiFi. Eine Prozessorkarte war für den Betrieb des K7801 nicht notwendig.

Vom K7801 hat ein Exemplar bis heute überlebt, es befindet sich im Rechenwerk Halle.

Kurzansagegerät KAG K7802

Hierbei handelte es sich um ein Sprachausgabegerät mit Gehäuse, dessen Herz ein K7801 war, ergänzt um Stromversorgung und Gehäuse. Das K7802 existierte in mehreren Varianten:

K7802.01: als Kurzansagegerät im Telefonumfeld. Das Gehäuse war dem Universalrahmen des Fernmeldewesens angepasst.
K7802.02: als Kurzansagegerät im Telefonumfeld. Zuzüglich zum K7802.01 hatte es ein Programmiermodul 051-2750, mit dem Phrasen aus Textblöcken zusammengebaut werden konnten. Diese Definition wurde in einem EPROM auf der 051-2750 abgelegt.
K7802.03: Zur computergenerierten Ansage der Uhrzeit im Telefonumfeld.

Frontblende des K7802

Offenbar war geplant, das K7802 im Telefonsteuercomputer Newa zu benutzen, was also einen Einsatz in der Sowjetunion bedeutet hätte. Außerdem sollte es zur Ortsansage bei der Reichsbahn verwendet werden. Ob beides in den produktiven Einsatz kam, ist unklar.
Das K7802 gilt heute als ausgestorben.

Kurzansagegerät K7803

Dieses Gerät wurde 1983 von Robotron vorgestellt und zusammen mit dem K7823 im akustischen EA-System SEA1600 verwendet, das zum Zusammenspiel mit K1520-Rechnern und K1600-Rechnern vorgesehen war.

Kurzansagegerät K7803

Das Gerät war hauptsächlich für automatische Ansagen (z.B. bei Rufnummernänderungen) im Telefonumfeld konzipiert, konnte aber auch an Computern benutzt werden, um die Augen des Bedieners vom Bildschirm zu lösen, der sich dann auf eine andere Arbeit konzentrieren konnte.

Das K7803 gilt heute als ausgestorben.

Spracheingabegerät K7821

Hierbei handelte es sich um eine K1520-Leiterplatte, benutzt zur akustischen Fernsteuerung eines Bürocomputers, hergestellt von Robotron-Elektronik Dresden. Sie wurde u.a. im Spracheingabegerät K7823 eingebaut, konnte aber auch, mit einem Bedien- und Anzeigefeld sowie der Stromversorgung komplettiert, in einem kleinen Gehäuse untergebracht sein. Die Steuerkarte enthielt einen Prozessor U880, 4 KByte ROM und 4 KByte RAM. Die Kopplung mit dem Computer erfolgte durch eine parallele Schnittstelle. Bis zu 50 Kommandos, abgelegt in digitaler Form auf EPROMs, konnten mit den Gerät behandelt werden, wobei die Erkennungsrate mit 99% angegeben wurde.

Spracherkenner K7821, Prototyp

Spracherkenner K7821, Serienexemplar

Entwicklungsmuster K7821 mit Gehäuse

Zum Einrichten des Geräts diente die Bedieneinheit BDE K7822.

Dass das K7821 jemals in Serie produziert wurde, ist unwahrscheinlich. Ein Prototyp hat im Rechenwerk Halle überlebt.

Bedien- Anzeige und Speichereinheit K7822

Dieses Gerät wurde zum Anlernen der Sprachbefehle für die Spracherkenner K7821, K7823 und vermutlich K7824 benutzt. Es beinhaltete ein Magnetkassettenlaufwerk von VEB Elektronik Gera (aus der Geracord-Kassettenrecorder-Fertigung) zum Ablegen der Referenzinformationen.

Gerät K7822

Die Siebensegmentanzeige diente der Anzeige des aktuellen Kommandos, die Zifferntastatur ihrer Auswahl. Waren sichere Referenzdaten erstellt, brannte man diese auf EPROMs und steckte sie in die Spracherkenner.

Prototyp der BDE K7822, geöffnet

Die K7822 gilt heute als ausgestorben.

Spracheingabegerät K7823

Dieses Gerät wurde von Robotron entwickelt zur akustischen Steuerung beliebiger Geräte mittels einer Sprechgarnitur. Man schrieb ihm eine Erkennungsrate der maximal 100 Kommandos von bis zu 99% zu, es musste dazu auf den jeweiligen Sprecher eingestellt (angelernt) werden. Die Steuerung der Peripherie erfolgte wahlweise über eine IFSS-Schnittstelle oder über einen 8-Bit-Parallelport.

Geräte K7823 und K7822

Arbeit mit K7823 und K7822

Geöffnetes K7823, Vorderseite

Geöffnetes K7823, Rückseite

Rechnerkassette des K7823

Älter geht es nicht: Typenschild des allerersten Exemplars

Kern des Geräts war ein Einplatinen-Spracherkenner K7821 oder K7824, außerdem war eine ROM-Karte verbaut mit den digitalisierten Worten, eine Prozessorkarte und verschiedene Schnittstellenkarten. Alles war verbunden durch eine Sloteinheit des Mikrorechnersystems K1520. Bei Bedarf konnte auch eine K7801 zu Ausgabe von Fehlermeldungen und Quittungen verbaut werden. Zwecks Anlernen der Sprache konnte man die Bedieneinheit BDE K7822 anschließen. Der Drehschalter an der Vorderseite war dazu da, zwischen den Mustern verschiedener Sprecher umzuschalten.

Von den 20 produzierten Exemplaren hat wahrscheinlich nur 1 Exemplar überlebt, es befindet sich im Rechenwerk Halle.

Spracheingabegerät K7824

Das K7824 wurde von Robotron-Elektronik Dresden zur Steuerung bestimmter Versionen des Digitalisiergeräts K6404 mittels akustischer Kommandos (maximal 100) benutzt. Damit ersparte man sich vermutlich das Anklicken von Menüfeldern auf dem Zeichenbrett bzw. der Anwender hatte die Hände für andere Dinge frei. Sie fand auch im Spracherkenner K7823 Verwendung. Außerdem waren als Anwendungen geplant:

Steuerung von Laborgeräten
Mikroskopbild-Auswertung (Operationsmikroskop)
Programmierung von NC-Maschinen und von Industrierobotern
Behindertenarbeitsplätze
Haussteuerung

Das K7824 bestand primär aus einer losen K1520-Leiterplatte (051-2741) zum Einbau in einen Wirtsrechner. Teilweise wurde die Karte mit Gehäuse und einem kleinen Bedienfeld als Standalone-Gerät gebaut. Die Steuerung erfolgte durch eine Sprechgarnitur (Headset).

Spracherkenner K7824, Prototyp

Spracherkenner K7824, Serienvariante

Entwicklungsmuster K7824 mit Gehäuse

Im SKR kursierte die Einheit unter der Bezeichnung "CM6801".

Wahrscheinlich war K7824 der einzige Spracherkenner, der in der DDR in Serienfertigung ging. Drei Exemplare haben bis heute überlebt.

Spracheingabegerät SEA1600

Auch an den K1600-Rechnern gab es versuchsweise Sprachsteuerung, in Form eines zusätzlichen Einschubs im Schrank, vorgestellt 1982 auf der Leipziger Messe. Das Gerät konnte 50 bis 100 per Mikrofon aufgenommene Worte wiedererkennen (Erfolgsquote 98%) und durch Kombinationen von gespeicherten Worten antworten. Ziel war der Einsatz in Anlagen, wo die Hände des Anwenders bereits mit anderen Dingen beschäftigt waren, beispielsweise mit der Bildbearbeitung. Robotron plante, die Anlage auch zum Ein/Ausbuchen von Gegenständen in Lagern zu verwenden.

SEA1600-System (rechter Schrank, 3. Einschub von oben)

Arbeit mit dem SEA1600-System

Im SEA-Einschub befanden sich zwei Mikrorechner: ein K1520-Rechner und ein K1620-Rechner, gekoppelt per IFSP-Schnittstelle. In ersterem steckten eine Spracheingabekarte K7821 und eine Sprachausgabekarte K7803, außerdem eine CPU-Karte und Karten mit ROM und RAM. Der K1620-Teil wurde aus einer Prozessoreinheit, ROM, RAM und IFSP-Schnittstellen gebildet, über die einerseits der K1520-Rechner, andererseits die Verbindung zum K1630-Hauptrechner angebunden waren. Auf diese Weise konnte das System mit der Festplatte des Rechners interagieren, um dort gespeicherte Sprachinformationen zu laden.

Es ist zu vermuten, dass dieses System nie in Serie gefertigt wurde. Grund wird der fehlende Bedarf für derartige Technik in der Industrie gewesen sein. Vermutlich hat kein solches Gerät bis heute überlebt.

Letzte Änderung dieser Seite: 03.01.2024

Herkunft: www.robotrontechnik.de