Что такое телеоперация?

Телеоперация - это операция робота из отдаленного места. Он используется в освоении космоса, в нефтегазовой промышленности, в военной сфере и медицине. Роботы обычно развертываются и управляются посредством телеоперации, потому что отправка людей будет слишком дорогой или слишком опасной. Как правило, роботом управляет один оператор, который чувствует некоторый уровень погружения в удаленную среду. Органы управления, используемые оператором, часто достаточно интуитивно понятны, чтобы обеспечить быстрое и плавное манипулирование роботом.

Чтобы учесть возможность телеоперации, необходимо создать ощущение телеприсутствия. Это может быть достигнуто с помощью датчиков для сбора данных в удаленной среде. Например, в подводном роботе датчик сонара может использоваться для определения вертикального расстояния до морского дна. Сонарная технология отбрасывает звуковую волну со дна океана, записывая время, затрачиваемое волной на круговое путешествие Все данные зондирования затем могут быть объединены для телеоператора или человека-оператора, чтобы испытать их в виртуальной реальности. После того, как телеоператор хорошо почувствует удаленную среду, он сможет эффективно управлять роботом.

На Международной космической станции астронавты в скафандрах использовались, чтобы собрать станцию ​​и выполнить обслуживание. Однако подготовка к экстравагантной деятельности или космической прогулке - это дорогостоящая процедура, которая занимает много часов. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) в США в настоящее время разрабатывает робота по имени Робонавт, который будет выполнять многие из этих задач. Robonaut имеет верхнюю часть тела, похожую на человека, и будет использовать телеоперацию для контроля своих рук и кистей. Телеоператор будет носить гарнитуру и ряд сложных датчиков, чтобы обеспечить высокий уровень контроля и ловкости с роботом.

Есть некоторые ограничения для технологии телеприсутствия. Электромагнитное излучение распространяется со скоростью света и является самым быстрым способом передачи данных датчика из удаленной среды. Даже на этой скорости задержка сигнала туда и обратно между Землей и Марсом колеблется от шести до 40 минут. В результате, марсоходы на Марсе не могут работать с Земли с большим ощущением телеоперации в реальном времени. Операторы должны были бы переместиться в место, более близкое к самим роверам, такое как низкая орбита Марса, чтобы это произошло.

В нефтегазовой промышленности подводные аппараты с дистанционным управлением используются для обслуживания нефтедобывающего оборудования в глубоких водах океана. Они обычно эксплуатируются с лодки на поверхности и имеют длинный кабель, соединяющий оператора с роботом. Они обычно оснащены светом и камерами для возврата видеосигналов оператору. В прошлом люди-водолазы обслуживали такую ​​подводную инфраструктуру, но недавнее бурение в более глубоких и более опасных водах стимулировало использование телеоперации с ROV.

Военные используют телеоперацию в некоторых ситуациях, которые считаются слишком опасными для солдат. ROVs используются некоторыми военно-морскими силами, чтобы восстановить учебные торпеды и исследовать другие объекты на морском дне. В Ираке, Афганистане и Израиле роботы используются для сближения с самодельными взрывными устройствами (СВУ) или другими потенциально опасными объектами.