Telerobotics

Le Telerobotics est le domaine de la robotique concernée par la commande des robots d'une distance, principalement using les raccordements sans fil (comme WI-Fi , Bluetooth , le réseau d'espace lointain de , et semblable), " ; tethered" ; raccordements, ou l'Internet . C'est une combinaison de deux sous-champs, teleoperation et téléprésences principaux.

Teleoperation

Le Teleoperation signifie le " ; effectuer le travail à un distance" ; , bien que par le " ; work" ; nous voulons dire presque n'importe quoi. Ce que voulons dire nous par le " ; distance" ; est également vague : il peut se rapporter à une distance physique, où l'opérateur est séparé du robot par une grande distance, mais elle peut également se rapporter à un changement de balance, où pour un exemple un chirurgien peut employer la technologie de micromanipulateur pour conduire la chirurgie à un niveau microscopique.

Un télémanipulateur de (télémanipulateur) est un dispositif qui est commandé à distance par un opérateur humain. Si un tel dispositif a la capacité d'effectuer le travail autonome, ce s'appelle un Telerobot . Si le dispositif est complètement autonome, ce s'appelle un robot . Dans des cas simples les actions du commande opérateur de contrôle correspondent directement aux actions dans le dispositif commandé, comme par exemple dans un avion modèle commandé par radio ou un submersible de profondeurs attaché. Là où les retards de communications rendent la commande directe impraticable (comme un vagabond planétaire à distance), ou on le désire pour réduire la charge de travail d'opérateur (comme dans un espion ou un avion d'attaque télécommandé), le dispositif pas contrôle directement, au lieu de cela sera commandé pour suivre un chemin spécifique. Aux niveaux de la sophistication croissants le dispositif peut fonctionner légèrement indépendamment dans les sujets tels que l'action d'éviter d'obstacle, généralement utilisée également dans les vagabonds planétaires.

Les dispositifs ont conçu pour permettre à l'opérateur de commander un robot à une distance s'appelle parfois la robotique telecheric.

Deux composants importants de Telerobotics et de téléprésence sont le visuel et commandent des applications. Un appareil-photo à distance fournit une représentation visuelle de la vue du robot. Le placement de l'appareil-photo robotique dans une perspective qui permet la commande intuitive est une technique récente qui bien que basé dans la science-fiction (Robert Heinleins WALDO ET MAGIC COMPANY 1959) n'a pas été fructueux comme vitesse, résolution et largeur de bande ont été tout récemment proportionné à la tâche de pouvoir commander l'appareil-photo de robot d'une manière signicative. Using un affichage monté principal, la commande de l'appareil-photo peut être facilitée en dépistant la tête suivant les indications de la figure ci-dessous.

Ceci fonctionne seulement si l'utilisateur se sent confortable avec la latence du système, le retard en réponse aux mouvements, et la représentation visuelle. N'importe quels issues comme, résolution insatisfaisante, latence des images vidéo, retard dans le traitement par ordinateur mécanique et du mouvement et de la réponse, et déformation optique due aux objectifs d'objectif de caméra et d'affichage monté principal, peuvent causer l'utilisateur « la maladie de simulateur de » qui est aggravé par le manque de stimulation vestibulaire avec la représentation visuelle du mouvement.

La disparité entre les utilisateurs fait signe comme les erreurs d'enregistrement, retard dans la réponse de mouvement due à overfiltering, résolution insatisfaisante pour de petits mouvements, et à basse vitesse peut contribuer à ces problèmes.

La même technologie peut commander le robot, mais d'autre part les issues de coordination d'oeil de main deviennent bien plus dominantes par le système, et la tension ou l'anéantissement d'utilisateur peut rendre le système difficile à employer.

Ironiquement la tendance de construire des robots a été de réduire au minimum les degrés de liberté parce que cela réduit les problèmes de commande. Les améliorations récentes dans des ordinateurs a décalé l'emphase à plus de degrés de liberté, permettant les dispositifs robotiques qui semblent plus intelligents et plus humains dans leurs mouvements. Ceci permet également un teleoperation plus direct comme l'utilisateur peut commander le robot avec leurs propres mouvements.

Téléprésence

La téléprésence signifie le " ; se sentir comme vous sont quelque part else" ;. Certains ont une interprétation très technique de ceci, où elles insistent sur le fait que vous devez tête-avoir monté des affichages afin d'avoir la téléprésence. D'autres personnes ont une signification spécifique à la tâche, où " ; presence" ; exige le sentiment que vous avec émotion et socialement êtes relié au monde à distance. Il est tout peu un vague actuellement.

Interfaces

Une interface telerobotic peut être aussi simple qu'une interface commune de MMK (moniteur-souris-clavier). Tandis que ce n'est pas immersive, il est peu coûteux. Le Telerobotics conduit par des raccordements d'interet sont souvent de ce type. Une modification valable au MMK est un manche, qui fournit un arrangement plus intuitif de navigation pour le mouvement planaire de robot.

Les installations consacrées de téléprésence utilisent un affichage monté principal avec l'affichage simple ou duel d'oeil, et une interface du point de vue ergonomique assortie avec le manche et le bouton relatif, glisseur, commandes de déclenchement.

Les futures interfaces fusionneront les interfaces entièrement immersive de la réalité virtuelle et mettront en communication la vidéo en temps réel au lieu des images générées par ordinateur. Un autre exemple serait d'utiliser un tapis roulant omnidirectionnel avec un système d'affichage immersive de sorte que le robot soit conduit par la personne marchant ou courant. Les modifications additionnelles peuvent inclure les affichages de données fusionnés tels que la formation d'images thermiques infrarouge, l'évaluation des menaces en temps réel, ou les schémas de dispositif.

Applications

Excepté le projet Apollo la plupart d'exploration d'espace a été conduite avec les sondes d'espace telerobotic . La plupart d'astronomie basée dans l'espace a été conduite avec les télescopes telerobotic . Les exemples remarquables récents incluent les vagabonds (MER) d'exploration de Mars de et le télescope spatial de Hubble de . Dans le cas de la mission de MER, le vaisseau spatial et le vagabond étaient chacun telerobotically actionnés.

Les véhicules télécommandés (ROVs) de marin sont employés couramment pour fonctionner dans l'eau trop profondément ou trop dangereux pour des plongeurs. Ils réparent les plateformes pétrolières en mer et attachent des câbles aux bateaux submergés pour les lever. Ils sont habituellement attachés par une longe à un centre de commande sur un navire de surface. L'épave du Titanic de a été explorée par un ROV, aussi bien que près un navire servir d'équipier-actionné.

En plus, beaucoup de recherche telerobotic est faite dans le domaine des appareils médicaux, et d'une façon minimum les systèmes chirurgicaux invahissants. Avec un système de robot un chirurgien peut travailler à l'intérieur du corps par les trous minuscules juste assez grands pour le manipulateur, sans le besoin d'ouvrir la cavité de coffre pour permettre des mains à l'intérieur.

Voir également

RoboDynamics
RooTooth

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