O que é teleoperação?
Teleoperação é a operação de um robô de um local distante. É usado na exploração espacial, na indústria de petróleo e gás, nas forças armadas e na área médica. Os robôs geralmente são implantados e controlados por meio de teleoperação, porque enviar humanos seria muito caro ou perigoso. Geralmente, um único operador está no controle do robô e sente algum nível de imersão no ambiente remoto. Os controles utilizados pelo operador geralmente são intuitivos o suficiente para permitir uma manipulação rápida e suave do robô.
Para permitir a possibilidade de teleoperação, é necessário criar algum senso de telepresença. Isso pode ser alcançado usando sensores para coletar dados no ambiente remoto. Por exemplo, em um robô subaquático, um sensor de sonar pode ser usado para determinar a distância vertical ao fundo do mar. A tecnologia do sonar rebate uma onda sonora do fundo do oceano, registrando o tempo que a onda leva para fazer uma viagem de ida e volta. Todos os dados detectados podem ser recombinados para que o teleoperador, ou controlador humano, experimente na realidade virtual. Uma vez que o teleoperador tenha uma boa "sensação" do ambiente remoto, ele poderá controlar o robô efetivamente.
Na Estação Espacial Internacional, astronautas em trajes espaciais foram usados para montar a estação e realizar manutenção. No entanto, a preparação para uma atividade extraveicular, ou caminhada no espaço, é um procedimento caro que leva muitas horas. A Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço (NASA) nos Estados Unidos está atualmente projetando um robô chamado Robonaut que tentará muitas dessas tarefas. O robonauta possui uma parte superior do corpo que se assemelha a um humano e usará a teleoperação para controlar seus braços e mãos. O teleoperador usará um fone de ouvido e vários sensores sofisticados para permitir um alto nível de controle e destreza com o robô.
Existem alguns limites para a tecnologia de telepresença. A radiação eletromagnética viaja na velocidade da luz e é a maneira mais rápida de transferir dados do sensor de um ambiente remoto. Mesmo a essa velocidade, o atraso do sinal de ida e volta entre a Terra e Marte varia de seis a 40 minutos. Como resultado, rovers em Marte não podem ser operados da Terra com muita sensação de teleoperação em tempo real. Os operadores precisariam se mudar para um local mais próximo dos veículos móveis, como a baixa órbita de Marte, para que isso acontecesse.
Na indústria de petróleo e gás, os veículos subaquáticos operados remotamente (ROVs) são usados para atender equipamentos de extração de petróleo em águas profundas do oceano. Eles normalmente são operados a partir de um barco na superfície e têm um cabo longo conectando o operador ao robô. Eles geralmente são equipados com luzes e câmeras para retornar sinais de vídeo ao operador. No passado, mergulhadores humanos atendiam a essa infraestrutura submarina, mas a perfuração recente em águas mais profundas e perigosas estimulou o uso da teleoperação com ROVs.
As forças armadas usam teleoperação em algumas situações consideradas perigosas demais para os soldados. Os ROVs são usados por algumas marinhas para recuperar torpedos de prática e investigar outros objetos no fundo do mar. No Iraque, Afeganistão e Israel, os robôs são usados para abordar dispositivos explosivos improvisados (IEDs) ou outros objetos potencialmente perigosos.