Glasgow’daki James Watt Mühendislik Okulu’ndan araştırmacılar, robot kollar için haptik kontrol cihazı inşa etmek için uygun fiyatlı, açık kaynaklı donanımlar kullandıklarını iddia ediyorlar. Teknoloji, gelecekte doktorların uzak bölgelerdeki hastalar üzerinde çalışmalarına yardımcı olabilir. Tıbbi yeniliğin ilk gösterimi, araştırma ekibinin sistemi, medikal prosedürlerde kullanım potansiyelini vurgulayarak, bir çift proteze sahte diş muayenesi yapmak için kullanmalarını içeriyordu.
Sistem, bir haptik denetleyiciyi bir robot kola bağlayan bir 4G LTE mobil ağ oluşturmak için kullanılan hazır donanımlara dayanıyor. Ağ, kullanıcıların kola hareket yönü vermesine olanak tanıyan çok düşük gecikme ile yüksek düzeyde kontrol sağlayarak kullanılabilir hale getiriyordu.
Araştırma ekibi, mobil ağ donanımını kontrol etmek için açık kaynaklı yazılımları kullanan Open Radio Access Network (O-RAN) çerçevesini kullanarak çerçeveyi oluşturdu. Bir tüketici mobil internet için daha yaygın olarak kullanılan bir USB ağ çubuğunu, haptik giriş cihazıyla robot kolu ve zeki bir baz istasyon olarak yapılandırılmış bir bilgisayar arasında istikrarlı bağlantılar oluşturmak için yeniden amaçladılar.
Sistemin sinyal kalitesi, veri hızları ve gecikmesi, özel xApps yazılımı kullanılarak izlendi ve ayarlandı.
Mobil çubuğu aynı zamanda takımın, benzer görevlerde daha yaygın olarak kullanılan yazılım tanımlı radyoya (SDR) kıyasla çok daha az güç tüketen bir ağ oluşturmasına yardımcı oldu. Sistem, aynı etkinlikleri gerçekleştirmek için geleneksel SDR’lerin gerektirdiği 45 watt’a kıyasla 4.5 watt kullandı, bu da %90’lık bir azalmaya denk geliyordu.
Laboratuvar testlerinde performans açısından, araştırmacılar, baz istasyonu, denetleyici ve robot kol arasındaki iletişime 10Mbps bant genişliği ile izin verdiler. Bu tür bir bağlantının, protezlere yapay diş muayenesi simüle etmek için kolu kontrol etmelerine olanak tanıdığını ve gecikmenin saniyenin altında ve minimal sinyal kaybı ile gerçekleştirildiğini söylediler.
Glasgow Üniversitesi’ne bağlı olan James Watt Mühendislik Okulu, İngiltere’de mühendislik dereceleri veren ilk kurum olup, 1840 yılında İngiltere’de ilk mühendislik kürsüsünü kurmuştur. Araştırma ortamı, mühendislik konularının geniş bir yelpazesini kapsamının yanı sıra biyoloji, kimya, bilgisayar bilimi, tıp ve fizikle olan etkileşimleri içermektedir.
Okul, araştırma ve eğitiminin “eğitimde, yenilikte ve yeni yeteneklerde uluslararası önde gelen keşif, yaratma ve uygulama” olduğunu iddia etmektedir.
Araştırmayı ve hedeflerini belirten bir makalede yorum yapan James Watt Mühendislik Okulu’ndan Saber Hassouna, “O-RAN çerçevesinin zeki, veri odaklı, programlanabilir ve sanallaştırılmış ağları etkinleştirmek için büyük bir potansiyel taşıdığını, ancak bu potansiyelin gerçek dünyada, teorik modellemenin ötesinde gerçekleştirildiğini göstermek için yapılacak önemli bir çalışma miktarının olduğunu belirtti. ” dedi.
Glasgow Üniversitesi’nin iletişim, algılama ve görüntüleme merkezinin başı olan Qammer Abbasi, “Bu, robot kolu çok ince kontrol etmeye olanak tanıyan O-RAN’ın potansiyelini gösteren çok cesaret verici bir gösterim. Bu, doğrudan baz istasyonu ile kol arasında görüş hattı olan bir odada sağladığımız performansı sergiliyor ve şu anda sistemi daha da geliştirerek aynı performans seviyesini daha uzak mesafelerde sağlayacak şekilde çalışıyoruz. ” dedi.
Sonuç olarak, bu, kompleks görevleri uzaktan gerçekleştirmenin güvenilir, uygun maliyetli yöntemlerini oluşturmaya doğru bir adım olabilir ve tıp, otomasyon, endüstri ve ötesinde yeni uygulamaların kapılarını aralayabilir.
Araştırma, Dağıtılmış Bulut Bilişim Uygulamaları ve Araştırma için İletişim Merkezi ve Mühendislik ve Fizik Bilimleri Araştırma Konseyi’nden fon desteğiyle gerçekleştirildi.