Os engenheiros desenvolvem dispositivos hápticos intuitivos para controle de robô remoto mais seguro em ambientes industriais

Uma equipe de pesquisa desenvolveu um novo dispositivo háptico projetado para aprimorar a segurança e a eficiência para os trabalhadores em ambientes industriais. Esta pesquisa foi publicada recentemente na revista IEEE Transações sobre informática industrial. A equipe foi liderada pelo professor Keehoon Kim e Ph.D. Candidato Jaehyun Park, do Departamento de Engenharia Mecânica da Postech.

A automação robótica está avançando rapidamente em ambientes industriais de alto risco, como fábricas e fábricas de aço. No entanto, restam muitas tarefas que ainda exigem intervenção humana, apesar dos avanços na robótica. O desafio está no fato de que os robôs operacionais podem ser mais complexos do que o previsto, e até pequenos erros podem levar a acidentes.

Para resolver isso, a equipe de pesquisa desenvolveu dois tipos de dispositivos hápticos que permitem que os usuários sintam interação na ponta dos dedos enquanto controlam os robôs remotamente.

O dispositivo Postick-KF (feedback cinestésico) transmite a força precisa altera que um robô experimenta ao empurrar ou puxar objetos diretamente para o usuário, permitindo manipulação delicada e precisa. Enquanto isso, o dispositivo Postick-VF (feedback visuo-táctil) fornece uma combinação de feedback tátil e visual, tornando-o eficaz para uso em espaços de trabalho maiores. Ambos os dispositivos são modelados após o tamanho e a forma reais das ferramentas reais, permitindo que até os novatos se adaptem rapidamente e podem ser selecionados de acordo com o ambiente de trabalho ou o nível de habilidade do operador.

Experimentos de simulação demonstraram a eficácia desses dispositivos: os usuários alcançaram maior precisão na manipulação e reduziram significativamente as colisões com obstáculos em comparação com os dispositivos hápticos convencionais. Notavelmente, o Postick-VF mostrou melhorias acentuadas na proficiência no usuário ao longo do tempo, destacando seus benefícios de treinamento.

O sistema também integra a tecnologia gêmea digital, permitindo que os usuários simulem operações reais de robôs em ambientes virtuais e incorpore a realidade aumentada (AR) para melhorar ainda mais a imersão e a concentração do usuário.

O professor Kim, que liderou a pesquisa, comentou: “Nossa tecnologia permite que as tarefas que exigem que a destreza humana seja executada com mais segurança e precisão em colaboração com os robôs. Esperamos que isso aumente a segurança nos locais industriais e reduza o ônus dos trabalhadores”.