Qu'est-ce que la téléopération?
La téléopération est l'opération d'un robot depuis un endroit éloigné. Il est utilisé dans l'exploration spatiale, l'industrie pétrolière et gazière, l'armée et le domaine médical. Les robots sont généralement déployés et contrôlés par téléopération, car envoyer des humains serait trop coûteux ou trop dangereux. Généralement, un seul opérateur contrôle le robot et ressent un certain degré d'immersion dans l'environnement distant. Les commandes utilisées par l'opérateur sont souvent suffisamment intuitives pour permettre une manipulation rapide et sans heurts du robot.
Pour permettre la téléopération, un certain sens de la téléprésence doit être créé. Ceci peut être réalisé en utilisant des capteurs pour collecter des données dans l'environnement distant. Par exemple, dans un robot sous-marin, un capteur sonar peut être utilisé pour déterminer la distance verticale au fond de la mer. La technologie Sonar fait rebondir une onde sonore du fond de l'océan, enregistrant le temps qu'il faut à la vague pour faire un aller-retour. Toutes les données de détection peuvent ensuite être recombinées pour que le téléopérateur, ou contrôleur humain, puisse faire l'expérience de la réalité virtuelle. Une fois que le téléopérateur a une bonne idée de l'environnement distant, il peut alors contrôler le robot efficacement.
Sur la Station spatiale internationale, des astronautes en combinaison spatiale ont été utilisés pour assembler la station et effectuer des travaux de maintenance. Se préparer à une activité extravéhiculaire ou à une promenade dans l’espace est toutefois une procédure coûteuse qui prend plusieurs heures. Aux États-Unis, la National Aeronautics and Space Administration (NASA) est en train de concevoir un robot appelé Robonaut, qui tentera nombre de ces tâches. Robonaut a un haut du corps qui ressemble à un humain et utilisera la téléopération pour contrôler ses bras et ses mains. Le téléopérateur portera un casque et plusieurs capteurs sophistiqués pour permettre un contrôle et une dextérité élevés avec le robot.
La technologie de téléprésence a ses limites. Le rayonnement électromagnétique se déplace à la vitesse de la lumière et constitue le moyen le plus rapide de transférer des données de capteur depuis un environnement distant. Même à cette vitesse, le délai du signal aller-retour entre la Terre et Mars varie de six à 40 minutes. En conséquence, les rovers sur Mars ne peuvent pas être utilisés depuis la Terre avec un sentiment réel de téléopération en temps réel. Pour que cela se produise, les opérateurs devront se déplacer vers un emplacement plus proche des rovers, tel qu'une orbite basse de Mars.
Dans l’industrie pétrolière et gazière, les véhicules sous-marins télécommandés servent à la maintenance des équipements d’extraction de pétrole dans les eaux océaniques profondes. Ils sont généralement exploités à partir d'un bateau à la surface et disposent d'un long câble reliant l'opérateur au robot. Ils sont généralement équipés de lumières et de caméras pour renvoyer les signaux vidéo à l'opérateur. Dans le passé, des plongeurs humains ont desservi de telles infrastructures sous-marines, mais les récents forages dans des eaux plus profondes et plus dangereuses ont incité à recourir à la téléopération avec des ROV.
L'armée utilise la téléopération dans certaines situations jugées trop dangereuses pour les soldats. Les marines sont utilisées par certaines marines pour récupérer des torpilles d'entraînement et enquêter sur d'autres objets se trouvant sur le fond marin. En Iraq, en Afghanistan et en Israël, les robots sont utilisés pour approcher des engins explosifs improvisés (EEI) ou d'autres objets potentiellement dangereux.