Vad är teloperation?

Teleoperation är driften av en robot från en avlägsen plats. Det används inom rymdutforskning, olje- och gasindustrin, militären och det medicinska området. Roboter distribueras och kontrolleras vanligtvis genom teleoperation eftersom det skulle vara för dyrt eller för farligt att skicka människor. I allmänhet har en enda operatör kontroll över roboten och känner viss nivå av nedsänkning i den avlägsna miljön. De kontroller som används av operatören är ofta tillräckligt intuitiva för att möjliggöra snabb och smidig manipulation av roboten.

För att möjliggöra teleoperation måste en viss känsla av telepresens skapas. Detta kan uppnås genom att använda sensorer för att samla in data i den avlägsna miljön. Till exempel i en undervattensrobot kan en ekolarsensor användas för att bestämma det vertikala avståndet till havsbotten. Sonar-teknik studsar en ljudvåg från havsbotten och spelar in tiden som vågen tar att göra en rundtur. All avkänningsdata kan sedan rekombineras för teleoperatören eller den mänskliga kontrollenheten för att uppleva i virtuell verklighet. När teleoperatören har en god "känsla" för den avlägsna miljön kan han sedan styra roboten effektivt.

På den internationella rymdstationen har astronauter i rymddräkter använts för att montera stationen och utföra underhåll. Förberedelserna för en extravehikulär aktivitet eller rymdvandring är dock en dyr procedur som tar många timmar. National Aeronautics and Space Administration (NASA) i USA utformar för närvarande en robot som heter Robonaut som kommer att försöka många av dessa uppgifter. Robonaut har en överkropp som liknar en människa och kommer att använda teleoperation för kontroll av armar och händer. Teleoperatorn kommer att ha ett headset och ett antal sofistikerade sensorer för att möjliggöra en hög nivå av kontroll och färdighet med roboten.

Det finns vissa gränser för telepresensteknologi. Elektromagnetisk strålning rör sig med ljusets hastighet och är det snabbaste sättet att överföra sensordata från en avlägsen miljö. Även vid denna hastighet sträcker sig retursignalfördröjningen mellan Jorden och Mars från sex till 40 minuter. Som ett resultat kan rovers på Mars inte köras från jorden med mycket känsla av realtelefonoperation. Operatörer måste flytta till en plats närmare själva roverna, till exempel låg Mars-bana, för att detta ska hända.

Inom olje- och gasindustrin används fjärrstyrda undervattensfordon (ROV) för service av oljeutvinning i djupa havsvatten. De drivs vanligtvis från en båt på ytan och har en lång kabel som kopplar operatören till roboten. De är vanligtvis utrustade med ljus och kameror för att returnera videosignaler till operatören. Tidigare har mänskliga dykare underhållit sådan undervattensinfrastruktur, men nyligen har borrning i djupare, farligare vatten lett till att man använde teleoperation med ROV.

Militären använder teleoperation i vissa situationer som anses vara för farliga för soldater. ROV används av vissa flottor för att återvinna torpedoer och undersöka andra föremål på havsbotten. I Irak, Afghanistan och Israel används robotar för att närma sig improviserade sprängämnen (IED) eller andra potentiellt farliga föremål.