Hvad er teleoperation?

Teleoperation er driften af en robot fra et fjernt sted.Det bruges i rumforskning, olie- og gasindustri, militæret og det medicinske felt.Robotter indsættes typisk og kontrolleres gennem teleoperation, fordi det at sende mennesker ville være for dyre eller for farlige.Generelt har en enkelt operatør kontrol over roboten og føler et vist niveau af nedsænkning i det fjerntliggende miljø.Kontrollerne, der bruges af operatøren, er ofte tilstrækkeligt intuitive til at tillade hurtig og glat manipulation af roboten.

For at muliggøre muligheden for teleoperation skal der oprettes en vis følelse af telepresens.Dette kan opnås ved at bruge sensorer til at indsamle data i det fjerntliggende miljø.For eksempel i en undervandsrobot kan en ekkolodssensor bruges til at bestemme den lodrette afstand til havbunden.Sonar -teknologi hopper en lydbølge fra havbunden og optager den tid, bølgen tager for at tage en tur / retur.Alle sensningsdata kan derefter rekombineres for teleoperatoren eller human controller for at opleve i virtual reality.Når teleoperatoren har en god "fornemmelse" af det fjerntliggende miljø, kan han derefter kontrollere roboten effektivt.

På den internationale rumstation er astronauter i rumdragter blevet brugt til at samle stationen og til at udføre vedligeholdelse.Forberedelse til en ekstravehikulær aktivitet eller rumvandring er imidlertid en dyr procedure, der tager mange timer.National Aeronautics and Space Administration (NASA) i USA designer i øjeblikket en robot kaldet Robonaut, der vil forsøge mange af disse opgaver.Robonaut har en overkrop, der ligner et menneske og vil bruge teleoperation til kontrol af sine arme og hænder.Teleoperatoren bærer et headset og et antal sofistikerede sensorer for at give mulighed for et højt kontrolniveau og fingerfærdighed med roboten.

Der er nogle grænser for telepresence -teknologi.Elektromagnetisk stråling bevæger sig med lysets hastighed og er den hurtigste måde at overføre sensordata fra et fjerntliggende miljø.Selv ved denne hastighed varierer rund-retur signalforsinkelsen mellem Jorden og Mars fra seks til 40 minutter.Som et resultat kan Rovers på Mars ikke betjenes fra Jorden med meget følelse af realtids teleoperation.Operatører er nødt til at flytte til et sted tættere på selve roverne, såsom lav Mars -bane, for at dette kan ske.

I olie- og gasindustrien bruges fjernbetjente undervandsbiler (ROV'er) til at servicere olieekstraktionsudstyr i dybe havvand.De betjenes typisk fra en båd på overfladen og har et langt kabel, der forbinder operatøren til roboten.De er normalt udstyret med lys og kameraer til at returnere videosignaler til operatøren.Tidligere har menneskelige dykkere betjent en sådan undervandsinfrastruktur, men den nylige boring i dybere, farligere farvande ansporet til brug af teleoperation med ROV'er.

Militæret bruger teleoperation i nogle situationer, der anses for for farlige for soldater.ROV'er bruges af nogle flåde til at gendanne praksis torpedoer og undersøge andre genstande på havbunden.I Irak, Afghanistan og Israel bruges robotter til at nærme sig improviserede eksplosionsanordninger (IED'er) eller andre potentielt farlige genstande.