Genom omgivande markörer på tanken vet AR-glasögonen var tanken är och hur stor den är, så att de kan projicera en 3D-modell. Kredit:Markus Breig, UTRUSTNING
Går genom en okänd stad, få vägbeskrivningar eller simuleringar av byggnader som inte längre existerar – augmented reality är där virtuellt innehåll och den verkliga världen möts. Forskare vid Karlsruhe Institute of Technology (KIT) utvecklar ett assistanssystem baserat på denna teknik som stödjer ingenjörer i att bygga och underhålla flygplanstankar. Systemet testas för närvarande i industrin.
I augmented reality-applikationer (AR), En surfplatta, smartphone eller speciella videoglasögon, även kallad en huvudmonterad display, ge ytterligare information om verkligheten. På displayen, virtuellt innehåll blandas med den verkliga världen. En av de mest kända AR-applikationerna är spelet Pokémon GO, en virtuell jakt på virtuella varelser som "uppstår" på alla typer av verkliga platser. Men tekniken får mer och mer betydelse även inom industrin:"Vi utvecklar mjukvara som hjälper oss att bygga och underhålla flygplanstankar. Den syftar till att öka flexibiliteten för de anställda, påskynda arbetsflödet, och koppla ihop och optimera processer, säger Christian Tesch från Institute of Anthropomatics and Robotics vid KIT, Ordförande för Intelligent Sensor-Actuator-Systems (ISAS, leds av prof. Uwe D. Hanebeck). Många kommersiella flygplan är till en början inte utrustade för långa flygningar och deras bränsletankar är för små. Så att de fortfarande kan resa långa sträckor, ytterligare tankar krävs som måste underhållas regelbundet. Att göra det, Hittills har ingenjörer varit tvungna att klättra in i tankarna genom en liten öppning. Ofta, dock, de behöver båda händerna för att montera komponenter, och i synnerhet nya arbetstagare behöver också instruktioner samtidigt.
"De augmented reality-glasögonen – för tillfället använder vi HoloLens från Microsoft – visar det arbete som ska utföras inom ingenjörernas synfält, som sedan har händerna fria att installera eller reparera komponenter, " säger Tesch. Glasögonen är utrustade med kameror. Användare skannar speciella markörer på tanken i förväg med hjälp av kamerorna, som kommunicerar den exakta platsen och storleken på tanken till glasen. En transparent 3D-datormodell från tankens insida projiceras sedan på den "riktiga" tanken; detta innebär att ingenjörer också kan titta in i den stängda tanken utifrån, förstå strukturen i detalj, och få steg-för-steg-instruktioner om hur man installerar ett rör, till exempel. Vad mer, med hjälp av markeringar på marken, glasögonen visar var man kan hitta de nödvändiga komponenterna i lagret, vars placering glasögonen också känner igen tack vare markörer som systemet redan har lärt sig. "Vi kopplar själva arbetet på tanken med lokaliseringsobjekt som hjälper oss att skapa ett övergripande koncept, säger Tesch.
Displayen i glasögonen visar ingenjörens exakta positioner och arbetsmoment. Kredit:Markus Breig, UTRUSTNING)
Alla beräkningar som krävs för detta koncept sker direkt i glasen. Ytterligare information om tankens skick, arbetsförloppet eller komponentbeståndet kan levereras via en extern databas så att användarna alltid är uppdaterade. De kan styra AR-glasögonen med hjälp av gester och röststyrning.
Forskare utvecklar inte bara systemet för AR-glasögon:"Många människor har idag en smartphone eller en surfplatta; dessa enheter har också hittat sin väg in i det dagliga arbetet. Det är därför vår programvara också kommer att fungera med vanliga smartphones, " säger Dr Antonio Zea som är ansvarig för utvecklingen av mjukvaran för mobila enheter vid Institute of Anthropomatics and Robotics. Under de närmaste åren, hårdvaran för AR-applikationer kommer förmodligen också att fortsätta att förbättras; AR-glasögon kan bli mindre och billigare, gör dem ännu mer mångsidiga.