Vad är teleoperation?

Teleoperation är driften av en robot från en avlägsen plats.Det används i rymdutforskning, olje- och gasindustrin, militären och det medicinska området.Roboter distribueras vanligtvis och kontrolleras genom teleoperation eftersom att skicka människor skulle vara för dyra eller för farliga.I allmänhet har en enda operatör kontroll över roboten och känner en viss nedsänkningsnivå i den avlägsna miljön.Kontrollerna som används av operatören är ofta tillräckligt intuitiva för att möjliggöra snabb och smidig manipulation av roboten.

För att möjliggöra möjligheten till teleoperation måste en viss känsla av telepresens skapas.Detta kan uppnås genom att använda sensorer för att samla in data i den avlägsna miljön.I en undervattensrobot kan till exempel en sonarsensor användas för att bestämma det vertikala avståndet till havsbotten.Sonar -tekniken studsar en ljudvåg från havsbotten och registrerar den tid vågen tar för att göra en rundtur.Alla avkänningsdata kan sedan rekombineras för teleoperatorn, eller mänsklig kontroller, för att uppleva i virtuell verklighet.När teleoperatorn har en bra "känsla" för den avlägsna miljön kan han sedan kontrollera roboten effektivt.

På den internationella rymdstationen har astronauter i rymddräkter använts för att montera stationen och för att utföra underhåll.Att förbereda sig för en extravehikulär aktivitet eller rymdpromenad är dock ett dyrt förfarande som tar många timmar.National Aeronautics and Space Administration (NASA) i USA utformar för närvarande en robot som heter Robonaut som kommer att försöka många av dessa uppgifter.Robonaut har en överkropp som liknar en människa och kommer att använda teleoperation för kontroll av sina armar och händer.Teleoperatorn kommer att bära ett headset och ett antal sofistikerade sensorer för att möjliggöra en hög kontrollnivå och skicklighet med roboten.

Det finns några gränser för telepresence -teknik.Elektromagnetisk strålning reser med ljusets hastighet och är det snabbaste sättet att överföra sensordata från en avlägsen miljö.Till och med vid denna hastighet sträcker sig rundturssignalfördröjningen mellan jorden och Mars från sex till 40 minuter.Som ett resultat kan Rovers på Mars inte drivas från jorden med mycket känsla av teleoperation i realtid.Operatörer skulle behöva flytta till en plats närmare själva Rovers, till exempel Low Mars omloppsbana, för att detta ska hända.

I olje- och gasindustrin används fjärrstyrda undervattensfordon (ROV) för att betjäna utrustning för extraktion av oljeuttag i djupa havsvatten.De drivs vanligtvis från en båt på ytan och har en lång kabel som ansluter operatören till roboten.De är vanligtvis utrustade med ljus och kameror för att returnera videosignaler till operatören.Tidigare har mänskliga dykare betjänat en sådan undervattens infrastruktur, men den senaste tidens borrning i djupare, farligare vatten stimulerade användningen av teleoperation med ROV: er.

Militären använder teleoperation i vissa situationer som anses vara för farliga för soldater.ROV: er används av vissa flottor för att återhämta träningstorpedon och undersöka andra föremål på havsbotten.I Irak, Afghanistan och Israel används robotar för att närma sig improviserade explosiva enheter (IED) eller andra potentiellt farliga föremål.