テレオペレーションとは
遠隔操作は、遠隔地からのロボットの操作です。 宇宙探査、石油およびガス産業、軍事、医療分野で使用されています。 ロボットは通常、遠隔操作によって展開および制御されます。なぜなら、人間を送るのは高価すぎるか、危険すぎるからです。 一般に、1人のオペレータがロボットを制御しており、リモート環境にある程度没入しているように感じます。 オペレーターが使用するコントロールは、多くの場合、ロボットを迅速かつスムーズに操作できるように十分に直感的です。
テレオペレーションの可能性を考慮して、テレプレゼンスの感覚を作成する必要があります。 これは、センサーを使用してリモート環境でデータを収集することで実現できます。 たとえば、水中ロボットでは、ソナーセンサーを使用して海底までの垂直距離を決定できます。 ソナーテクノロジーは、音波を海底から反射させ、波が往復するのにかかる時間を記録します。 その後、すべてのセンシングデータを遠隔操作者または人間のコントローラー用に再結合して、仮想現実を体験できます。 遠隔操作者が遠隔環境に対して良好な「感覚」を持つと、ロボットを効果的に制御できます。
国際宇宙ステーションでは、宇宙服を着た宇宙飛行士がステーションの組み立てとメンテナンスを行うために使用されています。 ただし、船外活動や宇宙旅行の準備は、何時間もかかる高価な手順です。 米国の航空宇宙局(NASA)は現在、これらのタスクの多くを試行するロボノートと呼ばれるロボットを設計しています。 Robonautには、人間に似た上半身があり、腕と手の制御に遠隔操作を使用します。 遠隔操作者は、ヘッドセットと多数の高度なセンサーを装着して、ロボットの高度な制御と器用さを実現します。
テレプレゼンステクノロジーにはいくつかの制限があります。 電磁放射は光の速度で進み、リモート環境からセンサーデータを転送する最も速い方法です。 この速度でも、地球と火星間の往復信号遅延は6〜40分です。 その結果、火星でのローバーは、リアルタイムの遠隔操作の感覚があり、地球から操作することはできません。 オペレーターは、低火星軌道など、ローバー自体に近い場所に移動する必要があります。
石油およびガス産業では、遠隔操作の水中車両(ROV)を使用して、深海の石油抽出装置を整備しています。 それらは通常、表面のボートから操作され、オペレータとロボットを接続する長いケーブルを持っています。 彼らは通常、オペレータにビデオ信号を返すためのライトとカメラを備えています。 過去には、人間のダイバーがそのような海底インフラを整備していましたが、最近、より深く、より危険な海域での掘削により、ROVによる遠隔操作の使用が促進されました。
軍隊は、兵士にとって危険すぎると思われる状況で遠隔操作を使用します。 一部の海軍はROVを使用して練習魚雷を回収し、海底の他の物体を調査します。 イラク、アフガニスタン、イスラエルでは、ロボットを使用して、即興爆発物(IED)またはその他の潜在的に危険な物体に接近します。