Автономия против дистанционного управления
Для многих представляется настоящими роботами, т. е. роботами, каковые смогут передвигаться, ощущать, владеть определенным «интеллектом» и, быть может, кроме того антропоморфным видом. Это роботы «звездных войн», роботы (до недавнего времени), действовавшие лишь в отечественном воображении.
Конструктивно они оформлены так, как их воображает себе человек с улицы «робота», но имеется среди них кроме этого и такие роботы, каковые, как многие полагают, существуют только на страницах научной фантастики. До некоей степени это так, но в исследовательских лабораториях уже создано много мобильных роботов, и пара образцов кидающихся в глаза механизмов, родственных роботам (и, само собой разумеется, робототехнике) и коммерчески в полной мере дешёвых.
Все подобные роботам механизмы на Западе верно именуются роботами, потому, что вместо независимого управления, свойственного настоящему роботу, они управляются на расстоянии человеком. Такие телеоператоры (телегрик-устройства, либо телегрис от греческого «дистанционные руки») включают в себя любую манипуляционную совокупность, которая управляется на расстоянии человеком-оператором на- основании информации датчиков, передаваемой из рабочей территории.
Следовательно, этим термином обозначаются и чисто механические манипуляторы, в которых механическая рука копирует перемещения руки человека. Созданные на протяжении второй мировой, они употребляются для манипуляций с радиоактивными материалами.
Обратная сообщение в них осуществляется конкретно посредством механических рычажных механизмов. Первый электрический сервотелеоператор был создан в 1947 г., но оператору была недоступна силовая обратная сообщение.
Но год спустя была создана новая совокупность, в которой информацию об упрочнениях передавались оператору посредством обратного привода. Мало кто назвал бы чисто механические телеоператоры роботами.
Однако, в то время, когда механический тип рычажных механизмов был заменен всецело электрическим, многим такое устройство начало казаться весьма похожим на робот.
В значительной мере это соответствует истине, поскольку механическая часть телеоператора возможно аналогичной тем, что имеются у современного робота. Вправду, единственное, что необходимо сделать, дабы перевоплотить устройство в робот,— это заменить человека компьютерной управляющей совокупностью.
Удаленность для того чтобы компьютера от управляемого им механического устройства ни в коей мере не отнимает права у устройства именоваться роботом (не смотря на то, что было бы более привычно, дабы компьютер был практически размещен вместе с опорой устройства). На практике телеоператорная совокупность возможно эргономичной промежуточной стадией в разрабатываемом проекте, и не смотря на то, что достаточно сложные компьютеры во многих случаях все еще смогут быть недоступными, пара областей применения мобильных роботов в совершенстве требуют по крайней мере некоего уровня независимого управления из-за ограничений, появляющихся при обслуживания устройства человеком-оператором.
Это связано не только с постоянным ростом уровня заработной платы квалифицированных рабочих, талантливых обслуживать телеоператор, но и с ограниченными возможностями самого человека. В один момент он может действенно руководить лишь двумя манипуляторами, у него медленная реакция, он может сосредоточиться на исполнении лишь одной задачи в данное время, и уровень его свойств, разрешающих ему справляться с несколькими задачами в один момент, относительно низок.
Помимо этого, потому, что роботы все больше употребляются в чуждых человеку средах, таких, как космоса и исследования океана, фактор людской интуиции в ходе управления устройством теряет собственный значение. Человек-оператор обязан основательно подучиться, перед тем как он сможет удовлетворительно руководить совокупностью в аналогичных условиях.
В дополнение к таким проблемам существуют кроме этого технические ограничения телеоператорных совокупностей. Ограничена скорость, с которой информация возможно удачно передана между двумя заданными позициями.
Кроме того при применении широкополосных передающих совокупностей, таких, как СВЧ-отражатели либо световоды, скорость передачи информации скоро достигает предела, в то время, когда между контроллером и телеоператором устанавливается обратная сообщение посредством, к примеру, цветных телевизионных изображений с высоким разрешением. В таких совокупностях смогут появляться кроме этого интерференционные явления, начиная от общего «шума» до полного «затемнения» (в случае если космический робот, к примеру, загораживается космическим телом).
Телеоператор «Спейс Шаттл», о котором большое количество публиковалось в печати, употребляется экипажем, находящимся уже в космосе, но кроме того и в том случае, как продемонстрировала совершённая оценка, нахождение человека в космосе в течение года стоит пара миллионов фунтов. Следовательно, управление большинством будущих телеоператоров будет вероятнее осуществляться с Почвы (либо с эквивалентных станций) на большом расстоянии.
Однако скорость радиопередач, не смотря на то, что сама по себе «громадна», имеет задержку 0,3 с с околоземной орбиты, 2,6 с — с мин и 10—15 Луны — с Марса (зависит от положения планеты). Изучения говорят о том, что лишь одна десятая часть секунды есть допустимой задержкой сигнала для человека, управляющего телеоператором, в настоящем масштабе времени означая, что 15 000 км — та большая расстояние, на которой может удовлетворительно употребляться совокупность.
Ясно, что при таких условиях человек-оператор в полной мере может применять подход «ожидание и движение», но управление роботом на Марсе и при применении таковой стратегии привело бы к тому, что лишь 5 % времени пошло бы на нужную работу, другое время было бы израсходовано на ожидание. Разумеется, что это совсем неприемлемо, хотя бы лишь вследствие того что непредвиденные опасности смогут "настойчиво попросить" стремительной ответной реакции.
В случае если робот почувствует, что ему угрожает оползень, он обязан функционировать самостоятельно, дабы избежать беды. Любой сигнал с Почвы придет через чур поздно.
Из-за всех названных выше недочётов телеоператоры редко рассматриваются как окончательное решение проблемы, так, не смотря на то, что многие робото-технические совокупности, разглядываемые позднее в данной главе, практически еще не имеют полной автономии (из-за технического несовершенства компьютеров), все они в полной мере смогут именоваться роботами и как таковые хороши дискуссии.
