Kredit:CC0 Public Domain
Bilaterala teleoperationssystem är komplicerade robotsystem som tillåter människor att utföra uppgifter på distans eller i svåråtkomliga miljöer. De kan användas inom olika områden inklusive underhållningssystem, industriellt maskineri, drönare, och även operationer som utförs av läkare som inte befinner sig på samma fysiska plats som sina patienter. Att göra sådana system mindre komplicerade samtidigt som de utför sina uppgifter framgångsrikt är en nyckelfaktor för att förbättra teleoperationsprestanda och upplevelse.
Ett team av internationella forskare tacklade denna utmaning genom att föreslå en ny kontrollalgoritm och bevisade att det är möjligt att minska komplexiteten hos de bilaterala teleoperationssystemen samtidigt som dess prestanda är framgångsrik.
Författarna publicerade sina resultat i september i IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica , en gemensam publikation av IEEE och Chinese Association of Automation.
Författarna fokuserade sin studie på statlig konvergens, en typ av algoritm som används i stor utsträckning vid modellering av teleoperationssystem och de interaktioner som sker inom ett system. Det anses också vara en elegant designprocedur genom vilken teleoperationssystemen kan fungera på ett autonomt sätt och påtvinga ett önskat dynamiskt beteende mellan en "master" enhet som människor använder och en "slav" enhet, enheten eller roboten som utför åtgärden på distans som beordrats av "mästaren".
Jämfört med standardtillståndskonvergens, författarna använde en mindre komplicerad version av algoritmen som kallas det sammansatta uppgivna konvergensschemat genom att minska antalet kommunikationskanaler mellan master- och slavenheterna, men ändå uppnådde det önskade resultatet - det dynamiska svar som förväntades av teleoperationssystemet. Enligt författarna har "en reducerad komplexitetsversion av statens konvergensschema ännu inte rapporterats i tidigare studier."
Författarna testade och bevisade sedan sina teorier i simulerade miljöer med ett system med en enda frihetsgrad, ett system som kan utföra en typ av åtgärd som designats. Författarna genomförde också jämförande studier och deras resultat visade att det föreslagna systemet visade en bättre övergående prestanda.
Nästa, författarna kommer att fortsätta att testa det nya systemets förmåga och potential att motstå olika förhållanden och analysera resultat som härrör från parametriska osäkerheter.