Инженеры MIT разработали новый контроллер для экскаваторов
Специалисты Массачусетского технологического института создали инновационный интерфейс, предназначенный для обучения операторов экскаваторов. Вместо традиционных джойстиков применяется устройство, напоминающее уменьшенную стрелу с ковшом. Оператор управляет этим устройством, выполняя движения рукой, а виртуальный экскаватор на шести экранах дублирует эти действия.
Разработчики уверены, что такой подход позволит значительно сократить время подготовки машинистов тяжелой техники. По их замыслу, пользователю не придется долго адаптироваться к сопоставлению движений джойстиков с работой стрелы, ковша и кабины экскаватора. Результаты исследования опубликованы в Journal of Computing and Civil Engineering.
Платформу назвали World-Space Interface, или интерфейсом рабочего пространства. Она сочетает механическую руку и программное обеспечение, которое передает движения пользователя в виртуальную модель экскаватора. Проект был реализован специалистами MIT в сотрудничестве с японской компанией Sumitomo Heavy Industries.
В ходе испытаний добровольцы тренировались на новом интерфейсе и на обычном симуляторе с джойстиками в течение семи дней. Для эксперимента подготовили 15 виртуальных площадок, включая стройки, дороги, берега рек, карьеры и городские территории. Участники выполняли задачи по перемещению грунта, рытью траншей, расчистке дорог и дроблению камней.
Исследователи обнаружили, что новички, работая с новой системой, сразу демонстрировали результаты на уровне опытных операторов. На симуляторе с джойстиками начинающие участники уступали специалистам, однако их показатели улучшались с течением времени. В дальнейшем команда планирует добавить обратную связь по усилию, чтобы оператор мог ощущать сопротивление при захвате камней или грунта.
Разработка рассматривается не только как средство обучения, но и как вариант для дистанционного управления экскаватором. Устройство может быть установлено в кабине техники или использоваться оператором на удаленной площадке. По мнению авторов, такой способ управления сделает работу с экскаватором более доступной даже для новичков.
