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En repetidas ocasiones se deben completar trabajos en entornos hostiles y/o insalubres para el hombre como es el caso de la desactivación de explosivos, la realización de tareas en zonas nucleares con contaminación radioactividad, fondos submarinos, minas subterráneas, el espacio exterior, etc. Estos trabajos suelen requerir ejecutar una serie de operaciones más o menos complejas de mantenimiento y construcción. En estos casos, se procura enviar a un robot para que haga el trabajo en lugar del hombre.

La eventual complicación de los trabajos puede exigir que el robot necesite tener una alta destreza en la realización de las tareas encomendadas y que éste pueda moverse con facilidad dentro de un entorno sobre el cual no se dispone de suficiente información de las variables que afectan al robot y a la tarea a desarrollar. Asimismo, pueden aparecer situaciones imprevistas que requieran una respuesta inteligente que dificulte la solución de los mismos de una manera autónoma por el propio robot. Por todas estas razones estos sistemas se encuentran teleoperados, es decir, gobernados remotamente por un operador humano. Los esquemas de teleoperación están formados básicamente por dos robots: el primero, el maestro, está controlado directamente por el operario en un entorno local y el segundo, el esclavo, es el que realiza la tarea dentro del entorno remoto y hostil.

Junto a estos dos elementos, que de alguna manera forman la columna vertebral del esquema de teleoperación, aparecen un conjunto de dispositivos adicionales cuya función es hacer posible el gobierno del robot esclavo desde la ubicación del laboratorio. Estos dispositivos tienen por objeto suplir la carencia de percepción sensorial directa del operario causada por la diferente ubicación espacial de los robots maestro y esclavo.

Además, en la mayoría de las ocasiones, el conjunto de tareas a realizar involucra la interacción del robot esclavo con un cierto objeto (u objetos) situado en el entorno remoto. Esto significa que el operario está ejerciendo sobre el robot local o maestro una fuerza que quiere que el robot esclavo reproduzca finalmente sobre el objeto remoto. En tal caso, para una adecuada realización de la tarea requerida, el operario debería ser capaz de sentir la fuerza que está ejerciendo efectivamente el robot esclavo sobre el objeto remoto. Es decir, el sistema de teleoperación debería contar con una reflexión de fuerza.

El conjunto de características requeridas al dispositivo de teleoperación, especialmente la reflexión de fuerza, hace que su control sea significativamente complejo. Ello es debido, por ejemplo, al retraso en las comunicaciones que se puede producir al trasmitir el movimiento deseado al robot esclavo, a las incertidumbres en los comportamientos dinámicos de cada robot o bien al desconocimiento de las características mecánicas del objeto con el que debe interaccionar el robot esclavo. En este sentido, se están investigando estrategias de control que garanticen un funcionamiento adecuado del sistema de teleoperación en la ausencia de un conocimiento preciso de todas las variables que afectan al comportamiento del sistema.