• LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • PARTNERLOGIN

ElektronikFOKUS

Fokus på elektronik

  • Branchenyt
  • Design & udvikling
  • Events
  • IoT & embedded
  • Komponenter & konnektorer
  • Power
  • Produktion
  • Test & mål
  • Wireless & data
  • Artikler fra Aktuel Elektronik

AktueltDesign & udvikling09. 05. 2022 | Rolf Sylvester-Hvid

Når lysets hastighed ikke længere er nok

AktueltDesign & udvikling09. 05. 2022 By Rolf Sylvester-Hvid

Lektor Qi Zhang leder forskningsprojektet ved Aarhus Universitet. Foto: Lars Kruse

I fremtiden vil menneskelige færdigheder kunne digitaliseres og demokratiseres via Internet of Skills: Et fremtidigt internet, hvor man ved hjælp af robotteknologi og haptisk feedback kan overføre sin ekspertise i realtid, uanset hvor man befinder sig, og uanset hvor problemet er, som skal løses.

Forestil dig eksempelvis en højt specialiseret kirurg, som udfører en teleoperation på en patient flere tusind kilometer væk, hvor en robot fører skalpellen, men hvor selve operationen føles lige så ægte for kirurgen, som hvis hun faktisk udførte den med skalpellen i egen hånd.

Den vision er dog fysisk ikke mulig i dag. For hvis vi skal genskabe følesansen ved at anvende kræfter, vibrationer eller bevægelser på brugeren og således narre vores hud og krop til at tro, at det, vi rører ved i den virtuelle verden, er virkeligt, kræver det netværk med sub-millisekunders forsinkelse. Netværk med ultralav latenstid og ultrahøj båndbredde, hvor operationskommando og haptisk feedback finder sted med højest en tusindedel sekunds forsinkelse end-to-end.

En så ekstremt lav latenstid begrænser den maksimale kommunikationsafstand til kun 150 km selv under ideelle forhold. Længere kan lyset ikke nå at bevæge sig, når informationen skal både frem og tilbage mellem menneskelig operatør og fjernrobot inden for latenstidsgrænsen.

– Realtidstransmission af haptisk sansning over internettet vil kunne tillade forskellige fysiske operationer, uden at mennesker er fysisk til stede. Og det kan bane vejen mod det fremtidige Internet of Skills, som kan sprede og demokratisere færdigheder og ekspertise blandt mennesker uanset køn, alder og andre forskelligheder. Som tingene er i dag, er det påkrævede niveau af fordybelse imidlertid uopnåeligt over lange afstande. Derfor er der brug for nye løsninger til at løse udfordringerne, siger lektor Qi Zhang fra Aarhus Universitet, Institut for Elektro- og Computerteknologi.

Digital tvilling

Qi Zhang leder et nyt forsknings- og udviklingsprojekt, der går under navnet eTouch, som har til formål at overkomme den fysiske begrænsning ved dagens telekommunikation. Sigtet er at skabe øjeblikkelig respons uanset afstand, således at den haptiske feedback opfattes af brugeren uden mærkbar forsinkelse, selvom kommunikationen foregår med tusinder af kilometers afstand.

For at løse det problem vil teamet udnytte såkaldt model-medieret teleoperation, hvor en virtuel model (en digitale tvilling) vil beskrive fjernmiljøet nøjagtigt og lokalt generere øjeblikkelig haptisk feedback i stedet for at transmittere den over lange afstande.

Det er imidlertid ganske udfordrende at skabe en nøjagtig model og lave effektive og pålidelige modelopdateringer i realtid med det nuværende databehandlingsparadigme. Derfor vil teamet benytte sig af Edge Computing-paradigmet.

Industrielle applikationer

Derfor består teamet da også af eksperter i verdensklasse inden for Edge Computing, telerobotteknologi og Machine Learning fra både det tekniske universitet i München (TUM), det tekniske universitet i Dresden (TUD), Aarhus Universitet samt industrielle interessenter, bl.a. tech-virksomheden Rope Robotics.

Alligevel bliver det ikke teleoperationer, teamet i denne omgang vil fokusere på, men derimod industrielle applikationer med relativt simple operationer.

– Der er store udfordringer for at få vores vision til at gå op, og derfor er vi nødt til at starte med basale operationer og tage små skridt ad gangen. Men hvis vores metode virker, kan det potentielt være banebrydende for fremtidens internet og muliggøre udbredelsen af det taktile internet over interkontinentale afstande og måske endda i rummet, siger Qi Zhang.

En af fremtidens største trends

Den danske virksomhed Rope Robotics udvikler robotter, som kan erstatte den manuelle arbejdskraft, der i dag er nødvendig for at vedligeholde og reparere vindmøllevinger.

Målet er et robotsystem, der kan kravle på vindmøllevingerne og rengøre, slibe, spartle og male møllevingen uden menneskelig indblanding.

– Det er vigtigt for os at have tæt kontakt til de førende universiteter i verden for at være en integreret del af den nyeste forskning inden for vores område. Vi anser Internet of Skills for at være en af fremtidens største trends, og vi ser frem til samarbejdet om dette projekt. Det er meget spændende, og det kan få stor betydning for den robotteknologi, vi udvikler.

eTouch-projektet, som står for Edge Intelligence for Immersive Telerobotics in Touch-enabled Tactile Internet, er støttet af Danmarks Frie Forskningsfond med 2,9 mio. kr. Projektet starter i 2022 og løber i 3 år.

Fakta om haptisk teknologi

Haptisk teknologi har til formål at skabe en oplevelse af berøring. Teknologien, som også går under navnet kinæstetisk kommunikation eller 3D-berøring, virker ved at påføre brugeren kræfter, vibrationer eller bevægelser (kaldet haptisk feedback) og på den måde lade brugeren føle noget virtuelt.

Teknologien kan bl.a. bruges til at skabe og styre virtuelle objekter og til at forbedre fjernstyring af maskiner og enheder (telerobotik). Haptiske enheder kan benytte sig af haptiske sensorer, der måler de kræfter, som brugeren udøver på grænsefladen, og derved kan skabes en ægte fornemmelse af at være til stede i rummet og faktisk røre ved de ting, der i virkeligheden befinder sig langt væk.

Fakta om digitale tvillinger

En digital tvilling er en komplet digital model, som approksimereret fysisk system, eksempelvis en proces eller en enhed. Den digitale tvilling er en så præcis model, at den agerer, reagerer, ældes og fejler i den virtuelle verden, lige som den fysiske tvilling gør det i den fysiske verden.

Digitale tvillinger opstod som koncept i forbindelse med Apollo 13-missionen. Her forsøgte ingeniører hos NASA for første gang at simulere betydningen af ændringer i rumkapslen fra basen på Jorden, inden ændringerne blev gennemført af de strandede astronauter i rummet. Teknologien blev samlet op af fremstillingsindustrien for første gang i 2002.

I dag er teknologien under voldsom udvikling. Digitale tvillinger kan eksempelvis give et helt nyt lag af teknisk indsigt i produkter og services for eksempelvis fremstillingsvirksomheder, og spås en stor fremtid inden for i særdeleshed robotteknologi.

Institut for Elektro- og Computerteknologi leder Danmarks eneste center for digitale tvillinger, som har til huse på Aarhus Universitet.

Kontakt: Lektor Qi Zhang, Institut for Elektro- og Computerteknologi, Aarhus Universitet, mail: qz@ece.au.dk

Skrevet i: Aktuelt, Design & udvikling

Seneste nyt fra redaktionen

Fikse indstøbte AC/DC-forsyninger til printmontage

Power21. 11. 2025

Skalérbarhed er i stigende grad en faktor, som skal tænkes ind i nye familier af elektronikprodukter, hvor funktioner og ydelse spænder stadigt bredere i mange OEM-virksomheders produktprogrammer – ikke mindst med tilføjelsen af ekstra funktioner som øget regnekraft i edgen, kommunikationsfunktioner

Robotter i charmeoffensiv

EventsProduktion21. 11. 2025

Tirsdag den 25.11 bliver der travlt i både svingdør og ved robotarmene hos Danrobotics i Middelfart. 25 virksomheder – og dermed udsolgt – har meldt deres ankomst til en dag, hvor virksomheder fra Middelfart, Trekanten og det øvrige sydjyske område skal blive klogere på, hvordan de kan få en robot

Strømforsyning i slankt DIN-skinnemodul leverer op til 40A

Power21. 11. 2025

Recoms RACPRO1-RD40, et nyt DIN-skinneredundansmodul, kan fungere som AC/DC-forsyning i et n+1 redundant eller parallelt setup til kritiske applikationer, hvor strømmen skal opretholdes, selvom én af AC/DC-forsyningerne går offline. I redundanstilstand kan hvert modul bruges med en belastning på

DI: EU tager vigtigt skridt mod digital regelforenkling

Wireless & data21. 11. 2025

EU-Kommissionen har i dag præsenteret en omfattende pakke på det digitale område med bl.a. enklere regler og mindre administrativt bøvl på det digitale område. Formålet er at øge Europas konkurrence, og i landets største erhvervsorganisation, Dansk Industri (DI), hilses udspillet fra Kommissionen

MicroLED datalink accelererer AI

AktueltDesign & udvikling21. 11. 2025

Franske CEA-Leti lancerer nu et flersidet program til ultra hurtig dataoverførsel vha. microLED teknikken, især med fokus på at accelerere udviklingen inden for kunstig intelligens (AI). Dette lab-til-fab initiativ bygger på instituttets store ekspertise inden for microLED teknologien, og det

Terma skal strømforsyne Europas LISA-mission og fremme en ny æra inden for astrofysik

AktueltBranchenytDesign & udviklingPower21. 11. 2025

Terma har sikret sig sin hidtil største rumkontrakt fra OHB System AG om at levere kritisk hardware til Den Europæiske Rumorganisations Laser Interferometer Space Antenna (LISA)-mission, der er planlagt til opsendelse i 2035. I henhold til aftalen vil Terma levere strømforsynings- og

Tydelig optimisme prægede Productronica-messen i München

EventsProduktionTop21. 11. 2025

Man kan læse utallige statistikker for at danne sig billeder af, hvordan elektronikmarkedet ser ud både nu og i nær fremtid, men ofte peger informationerne i vidt forskellige retninger. Det er en langt bedre indikation at besøge de store internationale fagmesser og lægge øret til – om ikke jorden,

Batteribesparende trådløse mikrocontrollere optimeret til fjernbetjeninger

IoT & embedded19. 11. 2025

STMicroelectronics introducerer STM32WL3R, en trådløs mikrocontroller (MCU) optimeret til fjernbetjeninger i forbrugerprodukter og hjemmeautomation. STM32WL3R er udviklet fra den velprøvede STM32WL3 sub-GHz trådløse MCU og indeholder en lav-strøm RF-transceiver, fleksible strømbesparende tilstande

Aluminiumsprodukter indgår nu i Same Skys tilbehørsprogram af knapper

Komponenter & konnektorer19. 11. 2025

Same Skys Motion and Control Group annoncerer nu udvidelsen med aluminiumsknapper til sit program af knapper. SAK-familien af aluminiumsknapper er kompatibel med Same Skys program af drejepotentiometre og  incrementale encodere til panelmontage med aksler med

OT-cybersikkerhed som konkurrenceparameter er ikke et ”hvis” men et ”hvornår”

Wireless & data19. 11. 2025

Danske virksomheder udsættes dagligt for tusindvis af potentielle cyberangreb, og SMV’er halter bagud på OT-sikkerheden. Ingeniør- og automationshuset Holtec.dk er blandt de første i branchen blevet D-mærket – et strategisk skridt for at sikre kunderne. Ifølge en rapport fra Styrelsen for

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

 
 
 
 
Aktuel Elektronik - underleverandøroversigt
Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser… Læs mere her

/Nyheder

  • Mouser Electronics

    The Latest News from Mouser Electronics

  • Mouser Electronics

    Mouser Congratulates the Winners of 2025 Create the Future Design Contest

  • Avnet Silica

    AMD – IMPLEMENTING SYNTHETIC APERTURE RADAR IN SPACE WITH AMD VERSAL ADAPTIVE SOCS – 1 Hour Online presentation

  • Rohde & Schwarz Danmark A/S

    Rohde & Schwarz presents multi-purpose R&S NGT3600 high-precision dual-channel power supply at productronica

  • Avnet Silica

    Explore the flexible and ultra-low power STM32WL3x SoC – Online seminar

  • InnoFour

    Discover Siemens Xcelerator Solutions

  • Mouser Electronics

    The Latest News from Mouser Electronics 

  • InnoFour

    Online DFM for Printed Circuit Boards

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Explores the Future of Advanced Air Mobility and Its Impact on Design

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Supports Advanced Underwater Harvester Project for UK Seagrass Restoration

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Fikse indstøbte AC/DC-forsyninger til printmontage

    21.11.2025

  • Robotter i charmeoffensiv

    21.11.2025

  • Strømforsyning i slankt DIN-skinnemodul leverer op til 40A

    21.11.2025

  • DI: EU tager vigtigt skridt mod digital regelforenkling

    21.11.2025

  • MicroLED datalink accelererer AI

    21.11.2025

  • Terma skal strømforsyne Europas LISA-mission og fremme en ny æra inden for astrofysik

    21.11.2025

  • Tydelig optimisme prægede Productronica-messen i München

    21.11.2025

  • Batteribesparende trådløse mikrocontrollere optimeret til fjernbetjeninger

    19.11.2025

  • Aluminiumsprodukter indgår nu i Same Skys tilbehørsprogram af knapper

    19.11.2025

  • OT-cybersikkerhed som konkurrenceparameter er ikke et ”hvis” men et ”hvornår”

    19.11.2025

Alle nyheder ›

Læs Aktuel Elektronik

Aktuel Elektronik avisforside

Annoncér i Aktuel Elektronik

Medieinformation

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik