Wat is teleoperatie?
Teleoperation is de operatie van een robot vanaf een verre locatie. Het wordt gebruikt in de ruimte-exploratie, de olie- en gasindustrie, het leger en de medische sector. Robots worden meestal ingezet en bestuurd via teleoperatie omdat het sturen van mensen te duur of te gevaarlijk zou zijn. Over het algemeen heeft een enkele bestuurder de controle over de robot en voelt een niveau van onderdompeling in de afgelegen omgeving. De bedieningselementen die door de operator worden gebruikt, zijn vaak voldoende intuïtief om een snelle en soepele manipulatie van de robot mogelijk te maken.
Om teleoperatie mogelijk te maken, moet een gevoel van telepresence worden gecreëerd. Dit kan worden bereikt door sensoren te gebruiken om gegevens in de externe omgeving te verzamelen. In een onderwaterrobot kan bijvoorbeeld een sonarsensor worden gebruikt om de verticale afstand tot de zeebodem te bepalen. Sonar-technologie stuitert een geluidsgolf van de oceaanbodem en registreert de tijd die de golf nodig heeft om een rondreis te maken. Alle detectiegegevens kunnen vervolgens opnieuw worden gecombineerd voor de teleoperator of menselijke controller om te ervaren in virtual reality. Zodra de teleoperator een goed "gevoel" heeft voor de externe omgeving, kan hij de robot vervolgens effectief besturen.
Op het Internationale Ruimtestation zijn astronauten in ruimtepakken gebruikt om het station samen te stellen en onderhoud uit te voeren. Voorbereiding op een extravehiculaire activiteit of ruimtewandeling is echter een dure procedure die vele uren duurt. De National Aeronautics and Space Administration (NASA) in de Verenigde Staten ontwerpt momenteel een robot genaamd Robonaut die veel van deze taken zal uitvoeren. Robonaut heeft een bovenlichaam dat op een mens lijkt en zal teleoperatie gebruiken voor controle over zijn armen en handen. De teleoperator draagt een headset en een aantal geavanceerde sensoren om een hoog niveau van controle en behendigheid met de robot mogelijk te maken.
Er zijn enkele beperkingen aan telepresence-technologie. Elektromagnetische straling reist met de snelheid van het licht en is de snelste manier om sensorgegevens over te dragen van een externe omgeving. Zelfs bij deze snelheid varieert de retourvertraging tussen de aarde en Mars van zes tot 40 minuten. Als gevolg hiervan kunnen rovers op Mars niet vanaf de aarde worden bediend met veel gevoel van realtime teleoperatie. Operators zouden moeten verhuizen naar een locatie dichter bij de rovers zelf, zoals een lage baan om Mars, om dit te laten gebeuren.
In de olie- en gasindustrie worden op afstand bediende onderwatervoertuigen (ROV's) gebruikt voor oliewinninguitrusting in diepe oceaanwateren. Ze worden meestal bediend vanaf een boot op het oppervlak en hebben een lange kabel die de operator verbindt met de robot. Ze zijn meestal uitgerust met lichten en camera's om videosignalen terug te sturen naar de operator. In het verleden hebben menselijke duikers onderhoud gedaan aan dergelijke onderzeese infrastructuur, maar recent boren in diepere, gevaarlijkere wateren stimuleerde het gebruik van teleoperatie met ROV's.
Het leger gebruikt teleoperatie in sommige situaties die te gevaarlijk worden geacht voor soldaten. ROV's worden door sommige marines gebruikt om oefentorpedo's te herstellen en andere objecten op de zeebodem te onderzoeken. In Irak, Afghanistan en Israël worden robots gebruikt om geïmproviseerde explosieven (IED's) of andere potentieel gevaarlijke objecten te benaderen.