• LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • PARTNERLOGIN

ElektronikFOKUS

Fokus på elektronik

  • Branchenyt
  • Design & udvikling
  • Events
  • IoT & embedded
  • Komponenter & konnektorer
  • Power
  • Produktion
  • Test & mål
  • Wireless & data
  • Klimateknologi

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

0.5mm Pitch Mezzanine Connector for Ultra-Compact Applications

International newsKomponenter & konnektorer16. 05. 2022

Following on from Harwin’s recent introduction of Archer .8 (0.8mm-pitch board-to-board connectors), the company has extended its range again with a 0.5mm pitch range. Harwin’s award-winning engineering design team developed this latest compact mezzanine connector in response to the increasing

Solid-state relays provide industry-leading reliability

International newsKomponenter & konnektorer16. 05. 2022

Building on more than two decades of experience developing new isolation manufacturing technologies and integrated circuits (ICs) for high-voltage systems, Texas Instruments (TI) (Nasdaq: TXN) today introduced a new portfolio of solid-state relays, including automotive-qualified isolated drivers and

6W high isolation DC/DC converters for medical, industrial and ICT applications

International newsPower16. 05. 2022

Designed with high reliability in mind, the COSEL MH6 series has a reinforced insulation, sustains 3kVAC and 4.2kVAC isolation test in accordance to safety standards and its transformer designed to sustain differential voltage that might happen in industrial applications. With long expertise in

Projektleder

Branchenyt16. 05. 2022

Glenn Møller Hansen, 47 år, er netop ansat som projektleder i CBRE Integos el-tekniske afdeling i Esbjerg. Han har en baggrund som industrielektriker og kommer senest fra en stilling som teamleder ved Port of Esbjerg. Glenn Møller Hansen vil med sine kompetencer og mangeårige erfaring bidrage

Telias “næsten ny” koncept stimulerer recycling af forbrugerelektronik

Wireless & data16. 05. 2022

Telia åbner nu for salg af brugte mobiltelefoner på Telia.dk med konceptet ”Næsten Ny”. Salget af de brugte mobiltelefoner er en vigtig del af Telias strategi om at være leverandør til hele familien samt at forfølge en ambitiøs bæredygtighedsagenda. - Næsten Ny en god mulighed for at købe en

KU-forskere: Kvantebits gør hacking umulig

AktueltWireless & data16. 05. 2022

En ny form for sikkerheds-ID kan snart se dagens lys og hjælpe os med at beskytte vores informationer mod hackere og cyberkriminelle. Det er nemlig lykkedes kvantematematikere fra Københavns Universitet at knække en matematisk gåde, så en persons geografiske position kan bruges som et personligt ID,

Videnplatform Hannover Messe

Events16. 05. 2022

Globaliseringen har skabt global fremgang, men de seneste to års lock-down og krigen i Ukraine påvirker i høj grad verdens økonomiske vækst. Begge dele har forstyrret industriens og de økonomiske supply chains – og krigen i Ukraine har startet en energikrise. Hvordan vil det påvirke verdensøkonomien

Danske forskere opdager magnetisk egenskab, som kan ændre vores computere

Design & udviklingTop16. 05. 2022

Grænsen for, hvor meget man kan skrumpe komponenterne til en computer, er ved at være nået, så længe informationerne bliver båret af elektroner som i dag. Men muligvis kan man i stedet bruge magnetisme og derved udvikle computere, der både er kraftigere og billigere. Det er et af perspektiverne i en

Første foto af sort hul i Mælkevejen taget under ledelse af danske forskere

AktueltDesign & udvikling16. 05. 2022

Supertunge sorte huller menes at befinde sig i centrum af de fleste galakser i universet, herunder vores egen galakse, Mælkevejen. Nu fremviser en international forskergruppe for første gang nogensinde et billede af et sort hul i Mælkevejen. Forskerholdet hedder Event Horizon Telescope (EHT)

Plads- og vægtbesparende fleksible print til celle-batteriforbindelser i elbiler

PowerProduktion16. 05. 2022

Trackwise fortæller, at virksomheden nu leverer pladsbesparende fleksible letvægtsprint (FPC) til interconnect-funktioner inden for typisk automotive applikationer, hvilket letter udvikling og fremstilling af højkompakte celle-batterisystemer til elbiler. Celle-batteriteknologier skal forbedre

Tilmeld Nyhedsbrev

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

/Nyheder

  • ACTEC A/S

    Vi hjælper vores kunder til at maksimere deres batterilevetid

  • Nordcad Systems A/S

    Få styr på alle designdata og hold det samlet

  • Wise Choice Consulting ApS

    Spar tid, omkostninger og prototyper med simulering

  • Power Technic ApS

    Modulær 400W Strømforsyning

  • Mouser Electronics

    Mouser to Empower Design Engineers at Embedded World 2022

  • InnoFour

    CAM350 webinar Tuesday May 17

  • Phoenix Contact A/S

    Hannover messe 2022

  • Mouser Electronics

    Find What You Need with Ease with Mouser’s Online Services and Tools and Help Centre

  • InnoFour

    Optimize planning

  • Rohde & Schwarz Danmark A/S

    Last call: Join VNA Fundamentals Seminar week 20!

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • 0.5mm Pitch Mezzanine Connector for Ultra-Compact Applications

    16.05.2022

  • Solid-state relays provide industry-leading reliability

    16.05.2022

  • 6W high isolation DC/DC converters for medical, industrial and ICT applications

    16.05.2022

  • Projektleder

    16.05.2022

  • Telias “næsten ny” koncept stimulerer recycling af forbrugerelektronik

    16.05.2022

  • KU-forskere: Kvantebits gør hacking umulig

    16.05.2022

  • Videnplatform Hannover Messe

    16.05.2022

  • Danske forskere opdager magnetisk egenskab, som kan ændre vores computere

    16.05.2022

  • Første foto af sort hul i Mælkevejen taget under ledelse af danske forskere

    16.05.2022

  • Plads- og vægtbesparende fleksible print til celle-batteriforbindelser i elbiler

    16.05.2022

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
Denne hjemmeside benytter cookies. Acceptér Afvis Læs mere om vores brug af cookies her: Brug af cookies
Privacy & Cookies Policy

Privacy Overview

This website uses cookies to improve your experience while you navigate through the website. Out of these, the cookies that are categorized as necessary are stored on your browser as they are essential for the working of basic functionalities of the website. We also use third-party cookies that help us analyze and understand how you use this website. These cookies will be stored in your browser only with your consent. You also have the option to opt-out of these cookies. But opting out of some of these cookies may affect your browsing experience.
Necessary
Altid aktiveret
Necessary cookies are absolutely essential for the website to function properly. This category only includes cookies that ensures basic functionalities and security features of the website. These cookies do not store any personal information.
Non-necessary
Any cookies that may not be particularly necessary for the website to function and is used specifically to collect user personal data via analytics, ads, other embedded contents are termed as non-necessary cookies. It is mandatory to procure user consent prior to running these cookies on your website.
GEM & ACCEPTÈR