具觸覺回饋之人機協作互動系統之控制設計

隨著智慧機械的快速成長，人機協作互動的機電整合系統已成為關鍵的技術模組，具擬真觸覺回饋的遠端同步操作及虛實整合體驗，更是未來的發展趨勢，本計畫將致力於智慧機械所需之核心人機互動系統開發，提出具觸覺回饋之創新雙向控制架構設計及遠端操作技術，期能達成智慧化人機協作互動控制系統。現行多端遠程操作系統中，大多僅以同步運動控制達到主從雙端的位置同步，本計畫擬發展創新之人機互動系統，係進一步整合阻抗控制技術，主從雙端在運動狀態同步控制時，亦能具有擬真的觸覺回饋，以實現創新的運動複製及重現(motion copying and reproduction)概念。此外，本計畫亦規劃進一步發展機電整合系統的遠端操作同動技術，考量遠端操作應用中存在的訊號通訊延遲(communication delay)，分析控制系統中時間延遲之影響並建立補償控制架構，避免因主從雙端不同步及觸覺回饋延遲，而造成人機互動的安全性疑慮。本計畫因應發展需求，規劃建立具備觸覺回饋之雙向控制模組設計、遠端同步操作、及虛實整合擬真操作環境等相關的創新技術。探索相關研究文獻，本計畫擬發展之人機互動及運動複製重現概念具相當之新穎性，創新人機互動模組將是未來智慧機械應用發展不可或缺的關鍵機電整合技術，相當適合應用於醫材輔具，深具發展潛力；而本研究之應用範圍將不僅僅侷限於人機協作互動系統，其技術應用領域具高共通性與加值智慧機械產業的影響力。