Поворот по проводам — шестое чувство машиниста

Трудно не испугаться скрипов и жужжания, которые сопровождают вас при первом посещении механического цеха. Здесь опытные машинисты управляют гигантскими кусками чугуна, которые превращают металлы в груды стружки, из которых получаются красивые детали. Но что, если бы станки сами по себе не должны были казаться такими устрашающими? Что, если их использование могло бы показаться более интуитивным и даже, смеем сказать, естественным с самого начала?

Познакомьтесь с Turn by Wire, уникальным набором концепций силовой обратной связи и управления станком, примененных к токарному станку, который представили вам исследователи [Рундонг Тиан], [Ведант Саран], [Марейке Критцлер], [Флориан Михаеллес] и [Эрик Паулос] на Беркли.

Turn by Wire существенно переосмысливает взаимосвязь между управляющими входными данными пользователя и выходными данными машины двумя способами: (1) путем изменения сопоставления между ручными рукоятками и движениями машины и (2) путем изменения тактильной обратной связи, ощущаемой машинистом. Поскольку оба этих взаимодействия можно определить программно, исследователи создали три уникальных способа взаимодействия с токарным станком. Во-первых, определив траекторию инструмента в графическом интерфейсе пользователя (GUI), станок может использовать одну рукоятку для перемещения вперед и назад во времени по этой траектории. Во-вторых, применяя виртуальные направляющие в графическом интерфейсе, и машина, и рукоятки будут физически привязываться к направляющим линиям, когда они окажутся достаточно близко. Наконец, ручные рукоятки можно использовать для обучения машиниста технике, добавляя к ручным рукояткам силы сопротивления в зависимости от движения, пока машинист выполняет такой процесс, как сверление с ударом.

Это отличный пример принципа [Тома Найта] «просто оберните вокруг него компьютер!» как упоминал [Банни Хуанг], когда мы рассказывали о модулях двигателей IQ. Это яркий пример того, как размещение компьютера между органами управления и машиной может исправить реальные недостатки, будь то механика машины оператора. Для любопытных взгляните на статью [Рундонга], опубликованную в UIST, и на магистерскую диссертацию [Веданта].