Задача дистанционного и телеуправления решается, как правило, на основе систем комбинированного управления человеком-оператором и автоматического управления, поддающимися такому управлению операциями. Управление от оператора осуществляется в виде копирующего или от задающих рукояток, причем существует возможность командного управления отдельными приводами. Манипуляторы снабжаются при этом системами технического зрения с установкой нескольких передающих камер, в том числе на запястье манипулятора, а также силовым и тактильным очувствлением.
Основное направление развития систем управления манипуляторами со стороны человека - оператора - это переход от копирующего способа управления к задающей рукоятке и далее к супервизорному и интерактивному управлению с системами видео и речевого целеуказания и использованием идей "виртуальной реальности". Наибольшие успехи в этом направлении получены в робототехнических системах для экстремальных условий и, в частности, в космической робототехнике [5;6].
Сенсорное обеспечение такого управления движущимися средствами, в целом, подобно применяемому при управлении манипуляторами, но имеет определенную специфику. Во-первых, здесь используется другой набор этих средств, в том числе для обеспечения безопасности движения. Системы технического зрения также отличаются применением подвижных передающих телевизионных камер, установленных обычно на двухстепенных платформах, управляемых оператором, для получения необходимой широты обзора. Кроме того, для обеспечения более качественного управления аппаратом часто необходимо иметь передающие камеры вне управляемого аппарата, чтобы получить возможность смотреть на него "со стороны". В частности, для этого используются мобильные вспомогательные средства типа роботов-разведчиков.
Отдельной проблемой является обеспечение двухсторонней связи и энергопитания с использованием для этих целей кабеля и без него. В первом случае дальность передвижения ограничена 100 - 200 метрами, во втором - возникает проблема создания автономных источников энергопитания с существенно улучшенными массогабаритными характеристиками. Как известно, основными типами таких источников являются аккумуляторы и двигатели внутреннего сгорания с электрическим генератором.
Одной из важных и перспективных областей применения такого типа мобильной робототехники являются Вооруженные Силы. Такая техника позволяет не только повысить эффективность вооружений и военной техники в несколько раз, но и приступить к созданию принципиально новых типов практически безлюдных технических систем и комплексов различного назначения. Не меньшие перспективы мобильная робототехника создает и при решении проблемы технического обеспечения работ в чрезвычайных ситуациях аварий и стихийных бедствий.
Последняя из перечисленных выше проблем - проблема развития систем автономного управления мобильными роботами, является одной из наиболее актуальных для мировой робототехники в целом, поскольку требует развитого искусственного интеллекта с соответствующим принципиально новым аппаратным обеспечением. По существу, это генеральное направление развития робототехники в целом - переход к интеллектуальной робототехнике. Основные ближайшие области внедрения интеллектуальной робототехники - это дальний космос, подводные роботы, Вооруженные Силы. Основным направлением развития систем интеллектуальной робототехники является эволюция дистанционно- и телеуправляемых систем интерактивного типа путем передачи все более сложных задач от экспертных человеко-машинных систем к автономным интеллектуальным автоматическим системам.
Одна из важных задач в этой области - создание систем комплексного отображения внешней среды с обеспечением эффекта присутствия для человека-оператора на удаленном от управляемого объекта пункте управления, а затем замыкание этой системы на местную автономную систему управления объектом. Характерным примером такой эволюции может служить развитие систем управления боевыми подвижными и транспортными средствами Вооруженных Сил космического, воздушного, наземного и водного базирования.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.