• 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

Mindeord for Ole Kragelund

Ikke kategoriseret01. 07. 2025

Vi har i formiddag, den 1. juli modtaget disse ord fra EuroTechnic: Det er med dyb sorg og stor respekt, at vi mindes vores kollega og ven, Ole Kragelund. Ole sov stille ind torsdag 26. juni 2025 efter kort tids sygdom. Ved hans side var hans familie. Dette var hans største ønske. Ole var

Continentals eksperimentalbil genkender brugeren og kan forudse brugsmønstre

AktueltDesign & udvikling30. 06. 2025

Øget sikkerhed, komfort og intuitiv adgang er fokus i Continentals ”Intelligent Vehicle Experience Car”, der ved hjælp fra biometri og kunstig intelligens ændrer samspillet mellem maskine og menneske. Flere bilproducenter tester lige nu en række løsninger fra konceptbilen til brug i almindelige

God digital aftale, men regeringen holder foden på bremsen

AktueltBranchenytWireless & data30. 06. 2025

Regeringen har sammen med næsten alle Folketingets partier indgået en ny politisk aftale for digital infrastruktur, som Fiberalliancen betegner som bestået – men ikke uden mangler. Til trods for at ambitionerne i den nye politiske aftale er blevet forhandlet op af en række af partierne bag

Så blev det sommer igen…

BranchenytTop30. 06. 2025

Nu har vi både de lyse nætter - og måske også lyse udsigter for verden i al almindeling. Forhåbentlig også for vores hjemlige elektronikindustri. Dagens nyhedsbrev er det sidste før sommerferien. Hvor vi får nogle måneder side kiggede ind i en fremtid med meget kritiske niveauer af ufred flere

Toshiba lancerer nyt produkt i serien af dobbelte DC-børstemotorapplikationer til automotiv brug

Komponenter & konnektorer30. 06. 2025

Toshiba Electronics Europe GmbH sampler nu sin TB9M001FTG, det andet produkt i virksomhedens innovative Smart Motor Control Driver (SmartMCD) serie. Den dybt integrerede komponent er specifikt designet til at give effektiv og præcis styring af DC-børstemotorer i automotive applikationer inklusive

Automotivt kvalificerede 1.200V SiC MOSFETs i D2PAK-7 kapsling fra Nexperia

Komponenter & konnektorerPower30. 06. 2025

Nexperia lancerer en serie af højeffektive og robuste automotivt kvalificerede siliciumkarbid (SiC) MOSFETs med RDS(on) værdier på 30mΩ, 40mΩ og 60mΩ. Disse komponenter (NSF030120D7A0-Q, NSF040120D7A1-Q, NSF060120D7A0-Q), har branchens førende figures-of-merit (FoM) og blev tidligere udbudt i

Danske Scurid vandt titlen som Europas bedste robot-startup under Automatica 2025

Events30. 06. 2025

Scurid, med adresse i Odense, løb med titlen "Europe's Best Robotics Startup" ved årets automatica-messe i München. Det skete efter en veloplagt pitch foran en erfaren jury og i skarp konkurrence med fem andre europæiske startups. Seks lovende startups fra hele Europa indtog scenen for at

IDA advarer: Gratis internet på ferien kan blive dyrt

Wireless & data30. 06. 2025

Ud over solcreme og badetøj er computere, tablets og smartphones med øverst på pakkelisten, når mange danskere skal på sommerferie, og internetadgang rangerer efterhånden på linje med havudsigt og swimmingpool, når der skal vælges destination. - Der er ikke umiddelbart noget i vejen med, at man

Interaktiv eBook fra Mouser og TDK udforsker udfordringerne i industriel automation

Design & udvikling27. 06. 2025

Mouser Electronics, Inc. annoncerer en ny interaktiv eBook i samarbejde med TDK, én af verdens største producenter af elektroniske komponenter. Bogen udforsker de udfordringer, der i den effektivitet, sikkerhed og bæredygtighed, som avancerede automations applikationer kræver. Modern Industrial

2-kanals automotive high-speed digitale isolatorer fra Toshiba

Komponenter & konnektorer27. 06. 2025

Toshiba Electronics Europe GmbH (“Toshiba”) udvider sit program af isolationskomponenter med fire AEC-Q100 kvalificerede, 2-kanals, high-speed digitale isolatorer. De nye DCM32xx00-serier supporterer stabil drift med en høj common-mode transientimmunitet (CMTI) på 100kV/µs (typ.) ved

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

    Mouser Electronics and Ampleon Enter Global Distribution Agreement to Deliver RF Power Solutions

  • Power Technic ApS

    3200W strømforsyning der yder op til 37W/inch3

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Honoured for Distribution Excellence by Leading Manufacturers of Electronic Components

  • ODU Denmark

    ODU præsenterer nyt push-lock medicostik

  • ODU Denmark

    Medicoteknik med maksimal sikkerhed og signalintegritet

  • ODU Denmark

    Berøringssikre LAMTAC® FLEX højstrømsmoduler

  • Beckhoff Automation ApS

    Energibesparende produktion

  • Power Technic ApS

    Robust 150W konverter med indgangsspænding på 250-1500VDC

  • InnoFour

    AI Powered Meeting Notes Analysis

  • GOmeasure ApS

    Ny medarbejder til GOmeasure

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Continentals eksperimentalbil genkender brugeren og kan forudse brugsmønstre

    30.06.2025

  • God digital aftale, men regeringen holder foden på bremsen

    30.06.2025

  • Så blev det sommer igen…

    30.06.2025

  • Toshiba lancerer nyt produkt i serien af dobbelte DC-børstemotorapplikationer til automotiv brug

    30.06.2025

  • Automotivt kvalificerede 1.200V SiC MOSFETs i D2PAK-7 kapsling fra Nexperia

    30.06.2025

  • Danske Scurid vandt titlen som Europas bedste robot-startup under Automatica 2025

    30.06.2025

  • IDA advarer: Gratis internet på ferien kan blive dyrt

    30.06.2025

  • Interaktiv eBook fra Mouser og TDK udforsker udfordringerne i industriel automation

    27.06.2025

  • 2-kanals automotive high-speed digitale isolatorer fra Toshiba

    27.06.2025

  • Powell Electronics leverer Amphenols Tri-Start MIL-DTL-38999 Serie III til hårde miljøer

    27.06.2025

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