이론적으로 로봇의 주요 응용 프로그램 중 하나입니다 ~해야 한다 (어떤 이유로 든) 인간에게는 너무 위험한 환경에서 운영하고 있습니다. 나는 실제로 이론적으로 로봇이 직접적인 인간 감독없이 반 구조적 또는 비 구조화되지 않은 환경에서 유용한 작업을 수행하기가 어렵 기 때문에“이론적으로”라고 말합니다. 이것이 최근 원격화에 중점을 두는 이유입니다. 로봇 하드웨어와 팀을 이루는 휴먼 소프트웨어는 매우 효과적인 조합이 될 수 있습니다..
이 조합이 작동하려면 두 가지가 필요합니다. 먼저, 사용자가 로봇에 자신을 구현하여 효과적으로 조종하는 직관적 인 제어 시스템. 둘째, 인간 조종사가 필요로하는 구체 예를 제공 할 수있는 로봇. 인간은 이동성, 강도 및 손재주에 대한 표준이 매우 높기 때문에 두 번째 비트는 더 어려운 일입니다. 그러나 IIT (Italian Institute of Technology)의 연구원들은 엄청나게 강력한 4 배 덕분에 두 상자를 모두 확인하는 시스템을 가지고 있으며, 현재는 머리에 거대한 무기를 자랑합니다.
“이 프로젝트의 주요 목표는 inail인간 기능을 로봇으로 확장하여 운영자가 위험하고 구조화되지 않은 환경에서 복잡한 작업을 원격으로 수행하여 로봇의 기능을 활용하여 안전에 대한 위험을 완화 할 수 있도록하는 것입니다.”라고 설명합니다. 클라우디오 세미니누가 이끌고 있습니다 IIT의 로봇 Teleoperativo 프로젝트. 이 프로젝트는 IIT의 4 차 가족에 가장 최근에 추가 된 HyqReal 유압 4 배를 기반으로합니다.
유압 장치가있었습니다 매우 눈에 띄게 호의에서 벗어납니다 로봇 공학에서는 복잡하고 지저분하고 일반적으로 로봇은 유압 장치와 함께 제공되는 터무니없는 전력 밀도가 필요하지 않습니다. 그러나 능동적 인 개발에는 여전히 유압 장치를 사용하는 모든 로봇이 여전히 모든 전원으로 인해 유압 장치를 사용합니다. 로봇이 매우 역동적이거나 실제로 무거운 물건을 들어 올려야한다면, 유압 장치는 적어도 현재 위치에 있습니다.
iit의 hyqreal 4 배 그 로봇 중 하나입니다. 한 쌍의 거대한 팔과 같이 큰 페이로드를 할 수있는 것이 필요하다면 이것은 로봇입니다. 2019 년에 우리는 Hyqreal이 3 톤의 비행기를 당기는 것을 보았습니다. HyqReal 자체의 무게는 140 킬로그램이며 무릎 관절은 최대 300 미터의 토크를 출력 할 수 있습니다. 유압 시스템은 온보드 배터리로 구동되며 최대 4 킬로와트의 전원을 공급할 수 있습니다. 또한 Moog ‘s Lovely를 사용합니다 통합 스마트 액추에이터슬프게도 더 이상 발전하지 않는 것 같습니다. Hyqreal의 질량과 전력은 무거운 물건을 들어 올리는 것 외에도 매우 안정적인 플랫폼으로 만들고 알루미늄 롤 케이지와 케블라 피부는 견고성을 보장합니다.
HyqReal 유압 4 배는 IIT에서 실험 중에 전력을 위해 테 더링되지만 배터리 전원으로도 작동 할 수도 있습니다.iit
Hyqreal이 가지고있는 팔은입니다 iit-inail 암무게는 각각 10kg이며 팔당 5kg의 페이로드가 있습니다. 이를 관점에두기 위해 최대 페이로드 보스턴 다이나믹 스팟 로봇은 단지 14kg입니다. 무기의 헤드 마운트 구성은 그들이지면에 도달 할 수 있음을 의미하며, 겹치는 작업 공간이 양수 조작을 가능하게하는데, 이는 Hyqreal의 몸을 움직여 팔을 돕기 위해 몸을 움직일 수있는 능력에 의해 향상됩니다. “고력, 낮은 중량 및 고급 제어를 갖는 핵심 작동 기술의 개발은 우리의 노력에 핵심적인 인 에이 블러였습니다. Nikos Tsagarakis머리의 머리 IIT의 HHCM 실험실. “이러한 기술을 통해 우리는 HyqReal과의 통합에 적합한 페이로드 용량과 대형 작업 공간을 갖춘 저가 이중 이중 조작 시스템을 실현할 수있었습니다.”
로봇이 기계적 또는 전력 제약에 특별한 관심을 갖지 않거나 관리하는 사람의 원격 제어하에있을 것이기 때문에 도달 가능한 공간을 최대화하는 것이 중요합니다.
작업을 완료하기 위해 IIT는 텔레 오중 시스템을 개발했습니다. 이는 사용자가 로봇의 전체 모션 범위를 더 활용할 수 있도록 매우 큰 작업 공간을 특징으로하기 때문에 이상하게 보입니다. 다양한 로봇 텔레프레즌스 시스템을 시도한 후, 이것이 얼마나 중요한지 보증 할 수 있습니다. 순간 부전을 통해 어떤 작업을 수행하는 것은 매우 성가신 일입니다. 그런 다음 로봇의 공동 제한을 치고 팔 위치를 재설정하기 위해 잠시 멈추어야합니다. “이것이 운영자의 경험 품질을 연구하는 것이 중요합니다. 몰입 형 시각화, 햅틱 피드백, 로봇 제어 및 작업 성능과 관련된 즐거움 또는 좌절 수준에 대한 통찰력을 제공하기 때문에 햅틱 및 원격 기능 시스템을 적절하게 설계 할 수 있습니다. ioannis sarakoglouHHCM 실험실에서 Haptic Teleoperation 기술의 개발을 담당하는 사람. 물론 완전히 몰입 형 VR 환경에서 모든 것이 이루어집니다. 물론 인간이 사용자가 보는 곳에서만 고해상도 이미지를 전달한다는 것을 보는 방식에서 영감을 얻은 영리한 대역폭 최적화를 통해 이루어집니다.
HyqReal의 TelePresence Control System은 햅틱 피드백과 대규모 작업 공간을 제공합니다.iit
현실 세계를위한 텔레프레 센스 로봇
이 시스템은 인간을 보내고 싶지 않은 위험한 환경에서 사용되도록 설계되었습니다. 그렇기 때문에이 프로젝트에서 IIT의 파트너가있는 이유입니다 inail이탈리아의 국립 보험 연구소는 직장에서 사고에 대한 보험에 대한 보험에 대한 보험에 가입합니다. 이는 로봇이 인간을 해를 입지 않도록하는 방법을 찾는 데 상당히 관심이 있습니다.
2022 년에 이탈리아 소방관과의 테스트 (단일 팔이있는 로봇의 이전 버전 사용)에서 운영자는 시스템을 사용하여 시뮬레이션 된 터널 화재를 소멸시킬 수있었습니다. 좋은 첫 단계이지만 Semini는 시스템이 “보다 복잡하고 무겁고 까다로운 작업을 처리 할 계획이며, 이는 실제 응용 프로그램의 잠재력을 더 잘 보여줄 것입니다.”
Semini는 항상 로봇과 실제 응용 프로그램과 마찬가지로 여전히해야 할 일이 여전히 많다고 Semini는 말합니다. “극한 환경에서 시스템의 신뢰성과 내구성을 향상시켜야합니다.”라고 그는 말합니다. “예를 들어, 로봇은 운영 성능이나 구조적 무결성을 손상시키지 않으면 서 소방에서 강렬한 열과 장기간의 불꽃 노출을 견뎌야합니다.” 또한 로봇의 에너지 소비 (작지 않은)를 관리하여 유용한 운영 시간을 제공하고 운영자에게 제시된 정보의 양을 관리하여 상황 인식을 높이고 여전히 간소화되고 효율적으로 유지됩니다. Yonas Tefera는“정보가 너무 많아서 오류가 발생하면 오류가 발생하지 않고 상황 인식을 줄일 수 있습니다. 몰입 형 인터페이스의 개발을 이끌어냅니다. “몰입 형 혼합 현실 인터페이스 및 음성 명령 및 눈 추적과 같은 멀티 모달 제어의 발전은 향후 효율성을 향상시키고 피로를 줄일 것으로 예상됩니다.”
여기에 많은 크로스 오버가 있습니다. DARPA 로봇 공학 도전 IIT의 시스템을 제외하고는 휴머노이드 로봇의 경우 적어도 단기적으로는 인간이있는 사람보다 훨씬 더 현실적으로 배치 할 수 있습니다. 우리는 신중하게 통제 된 환경에서 휴머노이드의 잠재력을보기 시작했지만, 4 차 다리의 이동성이 얼마나 신뢰할 수 있는지를 증명하는 4 배가 이미 세계에 있습니다. 조작은 분명한 다음 단계이지만 문을 여는 것 이상이어야합니다. 우리는 도구를 사용하고 잔해를 들어 올려야합니다. 다른 DARPA 로봇 공학은 인간을 안전하게 지키는 것들에 도전해야합니다. 그게 뭐야 로봇 텔레 오페라 티보 현실을 만들려고 노력하고 있습니다.
로봇 Teleoperativo 프로젝트에 대한 자세한 내용은 이 논문11 월에 발표 2024 캘리포니아 패서 디나에서 텔레프레쉬에 관한 IEEE 회의.
