TELEPRESENÇA COM ROBÔ

Robonauta usa novas técnicas para o estabelecimento de várias controle remoto de seus subsistemas e permitindo que o operador humano para manter a par da situação.

Telepresença exige que um operador humano o controle das ações de um robô operado remotamente. No caso do projeto Robonaut, o operador humano deve controlar 43 graus individuais de liberdade. O uso de três controladores de mão eixo apresentaria uma tarefa formidável para o operador. Porque robonauta é antropomórfico, o método lógico de controle é um de uma relação senhor-escravo em que os movimentos do operador são essencialmente imitavam pelo robô. O operador executa os movimentos da cabeça, braço e mão para as tarefas necessárias e um mestre-escravo duplicatas mecanismo de controle os mesmos movimentos no robô. O objetivo do controle de telepresença é fornecer um método, intuitivo discretos, precisos e de baixo custo para rastreamento de movimentos do operador e comunicando-os ao sistema robótico.Algumas das tecnologias de componentes utilizados no sistema de telepresença robonauta incluem Helmet Mounted Displays (HMD), luvas de força e feedback tátil e trackers postura.

UnitB e teleoperador

Telepresença utiliza tecnologia de exibição de realidade virtual para mergulhar visualmente o operador na área de trabalho do robô.Desta forma, o teleoperador se sente como se ele ou ela está no lugar do robô.Feedback visual é fornecido por um capacete de visualização stereo e inclui vídeo ao vivo de câmeras robonauta cabeça. O HMD fornece uma visão no ambiente do robô, facilitando a operação intuitiva e interação natural com o local de trabalho. Para ser uma ferramenta eficaz para o projeto robonauta, o HMD deve levar em conta o registo de imagens (ver estéreo ou bi-ocular), campo de visão (FOV), capacidades gráficas superposição e capacidades de reconhecimento de fala.

Controlar robonauta dedos altamente hábeis e mãos é possível através do mapeamento dos movimentos dos dedos do teleoperador é sobre os movimentos da mão e dedo de Robonaut. Monitoramento é realizado através do dedo dedo de luva baseada representam sensores. Materiais dobrar sensíveis são usados ​​para controlar a orientação de cada um dos dedos. Essa informação é usada para comandar a ação dos dedos robonauta.Tarefas complexas de manipulação são feitas então tão intuitivo como executar a tarefa com suas próprias mãos.

Sensores de força são construídas nas mãos robonauta. A força transmitida nos dedos robonauta pode ser exibido para o teleoperador por meio de um exoesqueleto mecânico usado pelo teleoperador. A Figura 2 demonstra como as forças dedo medida por sensores robonauta força pode ser usada para transmitir informações táteis de volta para o teleoperador.

Rastreamento tronco, braço e cabeça é realizado com o uso de posição com base magnética e trackers orientação. Mapeamento dos movimentos dos apêndices humanos para os movimentos de braços e cabeça robonauta é realizado de forma semelhante à forma como o rastreamento dos dedos é realizada. O sistema de telepresença vai gerar comandos de posição do robô através de teleoperador representam rastreamento. Controle de telepresença futuro irá abordar novos métodos e algoritmos que irão melhorar significativamente a segurança eo desempenho de teleoperado escala humana robôs hábeis no espaço durante as operações.

Desenvolvimento de ferramentas de software dedicado para tempo-real, câmera de monitoramento baseado em postura, humanos e, de texto e gráficos capacidades aconselhando vai atingir essa meta para os operadores do robô. Estas características permitirão o controle natural e livre de robôs antropomórficos, minimizando a formação e maximizando o desempenho do robô. Essas novas tecnologias têm o potencial de fornecer qualquer interface de telepresença com rastreamento em tempo real e operador de áudio-visual de feedback tarefa. Operadores de robôs espaço dexterous irá aproveitar ao máximo o desempenho dos robôs de alta somente se teleoperação é fácil e segura.

FONTE: http://robonaut.jsc.nasa.gov/R1/sub/telepresence.asp

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