Co je teleoperace?

Teleoperace je provoz robota ze vzdáleného místa.Používá se v průzkumu vesmíru, ropné a plynárenské průmysl, armádu a lékařské oblasti.Roboti jsou obvykle rozmístěni a kontrolováni teleoperací, protože posílání lidí by bylo příliš drahé nebo příliš nebezpečné.Obecně má jeden operátor kontrolu nad robotem a cítí určitou úroveň ponoření do vzdáleného prostředí.Ovládací prvky používané operátorem jsou často dostatečně intuitivní, aby umožňovaly rychlou a hladkou manipulaci robota.

Aby bylo možné umožnit možnost teleoperace, musí být vytvořen určitý pocit telepresence.Toho lze dosáhnout pomocí senzorů ke shromažďování dat ve vzdáleném prostředí.Například u podvodního robota může být k určení vertikální vzdálenosti k mořskému dno použita sonarový senzor.Technologie Sonar skáče zvukovou vlnu z dna oceánu a zaznamenává čas, který vlna trvá, aby se provedla zpáteční cesta.Všechna snímací data pak mohou být rekombinována pro teleoperátor nebo lidský ovladač, aby se zažili ve virtuální realitě.Jakmile má teleoperátor dobrý „pocit“ pro vzdálené prostředí, může pak robota efektivně ovládat.

Na mezinárodní vesmírné stanici se astronauti ve vesmírných oblecích používali k sestavení stanice a k provádění údržby.Příprava na extravehikulární aktivitu nebo vesmírnou procházku je však nákladnou postupem, který trvá mnoho hodin.Národní letecká a kosmická správa (NASA) ve Spojených státech v současné době navrhuje robota zvaného Robonaut, který se pokusí o mnoho z těchto úkolů.Robonaut má horní část těla, která se podobá člověku a bude používat teleoperaci pro kontrolu nad jeho pažemi a rukama.Teleoperátor bude nosit náhlavní soupravu a řadu sofistikovaných senzorů, které umožňují vysokou úroveň kontroly a obratnosti robota.

Existují určité limity technologie telepresence.Elektromagnetické záření cestuje rychlostí světla a je nejrychlejším způsobem přenosu dat senzorů ze vzdáleného prostředí.Dokonce i při této rychlosti se zpoždění signálu mezi zemí a Marsem pohybuje od šesti do 40 minut.Výsledkem je, že Rovers na Marsu nelze provozovat ze Země s velkým pocitem teleoperace v reálném čase.Provozovatelé by se museli přesunout na místo blíže k samotným Roversovi, jako je nízká oběžná dráha Mars, aby k tomu došlo.

V ropném a plynárenském průmyslu se na dálkově provozovaná podvodní vozidla (ROV) používají k obsluhování zařízení pro extrakci oleje v hlubokých oceánských vodách.Obvykle jsou provozovány z lodi na povrchu a mají dlouhý kabel spojující operátor s robotem.Obvykle jsou vybaveny světly a kamerami pro návrat video signálů operátorovi.V minulosti lidští potápěči obsluhovali takovou podmořskou infrastrukturu, ale nedávné vrtání v hlubších a nebezpečnějších vodách podnítilo používání teleoperace s ROV.

Armáda používá teleoperaci v některých situacích, které jsou pro vojáky považovány za příliš nebezpečné.ROV jsou používány některými námořními námořními k získání praktických torpéd a zkoumání dalších předmětů na mořském dně.V Iráku, Afghánistánu a Izraeli se roboti používají k přiblížení improvizovaných výbušných zařízení (IED) nebo jiných potenciálně nebezpečných předmětů.