發(fā)布時(shí)間：2022-03-31 瀏覽次數(shù)：992
遠(yuǎn)程機(jī)器人操作，即遠(yuǎn)程操作員在遠(yuǎn)處操縱遠(yuǎn)程機(jī)器人系統(tǒng)，已經(jīng)開(kāi)始在建筑行業(yè)獲得普及。預(yù)計(jì)這將有助于應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)建筑工作場(chǎng)所的運(yùn)營(yíng)挑戰(zhàn)。
遠(yuǎn)程機(jī)器人操作的成功建立在人機(jī)界面的有效設(shè)計(jì)之上，為人類(lèi)操作員提供有關(guān)遠(yuǎn)程工作場(chǎng)所的必要感官，涉及多模態(tài)感官線索，如視覺(jué)，音頻和觸覺(jué)反饋。特別是遠(yuǎn)程機(jī)器人控制接口中的力反饋設(shè)計(jì)是中心興趣，并且正在成為遠(yuǎn)程操作的雙邊控制系統(tǒng)的主要特征，因?yàn)樗兄谔峁┯嘘P(guān)典型施工操作中繁重的物理交互和過(guò)程的反饋。盡管如此，人們對(duì)力反饋仿真解決方案如何影響人類(lèi)操作員的感知和行為反應(yīng)知之甚少。
本文研究了典型工業(yè)閥門(mén)操作實(shí)驗(yàn)（n = 21）中雙側(cè)控制系統(tǒng)操作人員的神經(jīng)行為性能。該實(shí)驗(yàn)測(cè)試了兩種力反饋條件：現(xiàn)實(shí)（系統(tǒng)在閥門(mén)操作操作中復(fù)制完全相同的扭矩感覺(jué)）和Medited（模擬將操作員端的力減少50%，以實(shí)現(xiàn)更靈活的控制）。
參與者的表現(xiàn)通過(guò)各種指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，包括任務(wù)績(jī)效，人類(lèi)績(jī)效和操作速度均勻性。數(shù)據(jù)是通過(guò)眼動(dòng)追蹤，神經(jīng)成像（功能性近紅外光譜，fNIRS），運(yùn)動(dòng)分析和NASA TLX調(diào)查收集的。
結(jié)果表明，雙側(cè)遠(yuǎn)程機(jī)器人操作中介導(dǎo)的力反饋有助于更準(zhǔn)確的操作，增加雙重任務(wù)，降低認(rèn)知負(fù)荷和更有效的神經(jīng)功能；然而，它鼓勵(lì)參與者進(jìn)行更不規(guī)則的動(dòng)作，表現(xiàn)為閥門(mén)轉(zhuǎn)速的急劇變化。研究結(jié)果表明，遠(yuǎn)程機(jī)器人系統(tǒng)的力反饋設(shè)計(jì)應(yīng)該經(jīng)過(guò)更仔細(xì)的考慮，以平衡優(yōu)缺點(diǎn)。
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