背景概述

    遙操作是指操作者通過手控器、手柄等人機交互裝置和設備控制遠地的機器人完成作業(yè)任務的行為。操作者通過主機器人向從機器人發(fā)送指令，同時感受到從機器人和外界的交互信息， 從而完成遙操作任務。這種主從式系統(tǒng)通常被認為是一種有效的遙操作方法，它實際上是一個人、機協(xié)作系統(tǒng)，通過遙操作將操作者的智能映射到任務環(huán)境中，借助于人的智能和經驗來完成復雜環(huán)境下的作業(yè)。人在系統(tǒng)中的介入，能夠彌補機器人在控制、傳感以及人工智能等方面的不足。
    隨著人類探索領域的不斷擴展，人類探索活動的危險性和復雜性日益增長，如空間探測、核能利用、遠程制造、深海探測等。出于對操作者的安全考慮，這些活動往往需要引入遙操作機器人系統(tǒng)。隨著人類空間活動的不斷發(fā)展，特別是近年來各國對太陽系以及深空探索計劃的逐步展開，將會有大量的空間生產、空間加工、空間裝配、空間維護和修理工作。然而，向空間發(fā)送宇航員需要大量的資金，而且由于空間工作需要在一個了解不多并且不可控的環(huán)境中進行，艙外活動存在一定的危險，因此必須充分利用機器人技術，減小人類從事危險工作的代價和成本。但智能機器人的研究現(xiàn)狀表明，由于受到機構、控制、傳感和人工智能等支撐技術的限制，研制出能在未知或復雜環(huán)境下全自主方式工作的智能機器人，是短期內難以達到的目標。因此，利用現(xiàn)有技術以及人機合作的遙操作機器人概念，機器人也可以在許多空間任務中替代人，以降低成本和危險并且增強人類的活動能力。從長期觀點看，遙操作是機器人完成復雜或危險環(huán)境下遠地作業(yè)任務的主要手段，有助于擴大人類的探索活動范圍，提升各種類型環(huán)境作業(yè)的能力。
    隨著人類社會的發(fā)展，人類正在極力打破空間距離的約束，消除各地資源分布不均、發(fā)展情況不一的問題。遠程手術是現(xiàn)代科技的結晶之作，使用者通過操作主機械臂與觀看實時畫面， 判斷遠程從機械臂的執(zhí)行情況，幫助遠距離病人及時接收治療。類似的，遙操作系統(tǒng)結合機器人還可以用于遠程排爆、遠程滅火等危險場景，不僅能夠挽救人類生命，也可以最大程度上減少人類面臨的危險。

實現(xiàn)功能

1、Touch 遙操作教學科研平臺主要具有采集 Touch 力反饋設備運動數(shù)據(jù)，實時下發(fā)給機械臂， 能夠輕松靈活地復刻使用者示教運動，并同時提供穩(wěn)定的通信數(shù)據(jù)，機械臂實時復現(xiàn) Touch 上執(zhí)行的動作，可使用于動作精細需求高、需遠距離控制等任務。睿爾曼助力客戶基于 Touch 遙操作教學科研平臺完成各場景任務。

2、Touch 遙操作教學科研平臺主要組成部件包括：1 個 RM65-B 六軸機械臂（從臂）、Touch 遙控設備，兩者通過 PC 端進行通信。機械臂與 PC 端可以選擇有線或無線方式通信，Touch 與 PC 端采用 USB 方式通信，通過調用機械臂和 Touch 自帶的 API 生成可執(zhí)行文件，運行可執(zhí)行文件進行遙操作。

3、機械臂可自主操作，末端帶有二指夾爪，可通過程序控制完成桌面物體拿取、放置、整理等任務。在遙操作模式下，使用者通過控制 Touch 的功能按鍵，控制機械臂運動和夾爪運動， 通過 Touch 記錄關節(jié)轉動數(shù)據(jù)，使用機械臂自帶的透傳功能，將 Touch 的關節(jié)數(shù)據(jù)通過 5ms 的高跟隨透傳到從機械臂，以完成機械臂的運動映射。