Aktuální vydání

celé číslo

03

2021

Digitální transformace, chytrá výroba, digitální dvojčata

Komunikační sítě, IIoT, kybernetická bezpečnost

celé číslo

Brýle pro rozšířenou realitu nabízejí řidiči dokonalejší výhled

Řidiči vysokozdvižných vozíků by v budoucnu mohli při řízení nosit brýle s funkcí rozšířené reality (anglicky Augmented Reality – AR, německy Erweiterte Realität), které jim umožní vidět jakoby skrz překážky. Funkce rozšířené reality navíc dovoluje zobrazit řidiči v jeho zorném poli také důležité informace, pokyny a výstrahy. Na virtuálním zlepšení výhledu pro řidiče vysokozdvižných vozíků s využitím rozšířené reality společně pracují odborníci z hannoverského ústavu pro integrovanou výrobu IPH (Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH) a jejich partneři v rámci výzkumného projektu s názvem ViSIER (Virtuelle Sichtverbesserung und intuitive Interaktion durch Erweiterte Realität an Flurförderzeugen).

Jedním z největších problémů při řízení a obsluze vysokozdvižného vozíku je omezený výhled řidiče do relevantního provozního okolí, zejména při přepravě rozměrných a neskladných nákladů. Již v současnosti řidiči občas pomáhají se zachováním přehledu o provozní situaci různé kamerové a asistenční systémy, snímající, podobně jako kamera pro couvání u osobního automobilu, situaci v prostorech, kam řidič ze svého stanoviště nedokáže přímo dohlédnout. Ovšem čím více se řidič vozíku v kabině věnuje sledování obrazovky, tím větší je nebezpečí, že přehlédne překážku nebo osoby v prostoru přímo před vozidlem.

 

Virtuální zlepšení výhledu řidiče využitím rozšířené reality

Za účelem dosáhnout výrazného zlepšení současné nepříliš utěšené situace odborníci z Hannoveru s dalšími spolupracovníky nyní pracují na realizaci asistenčního systému pro řidiče založeného na nové koncepci tzv. virtuálního zlepšení výhledu. Podle ní by v budoucnu měli řidiči vysokozdvižných vozíků při práci v vozíkem nosit brýle s vestavěnými funkcemi rozšířené reality (AR-Brille). Díky nim nemusí řidič odvracet svůj pohled od jízdní dráhy a přesto profituje z kamerových obrazů. Nositel brýlí s rozšířenou realitou totiž vidí jak obraz reálného okolí, tak i další informace, které jsou mu virtuálně doplněny do zorného pole. V případě řidiče vysokozdvižného vozíku budou do jím vnímaného pohledu na reálné okolí doplněny obrazy z kamery (či kamer). Bude-li se např. řidič dívat přímo dopředu, bude mít v zorném poli zvedací zařízení (sloup) vozíku a převážený náklad a současně také obraz snímaný přední kamerou (obr. 1). Zařadí-li řidič zpátečku a bude se dívat přes rameno, uvidí obraz snímaný zadní kamerou a současně obraz svého reálného zorného pole (obr. 2). Nezáleží na tom, kterým směrem se řidič dívá, vždy je výsledek takový, jako by viděl skrz překážky.

 

Projekt ViSIER

Na výzkumném projektu ViSIER, zaměřeném na na využití rozšířené reality k virtuálnímu zlepšení výhledu a posílení intuitivních prvků při ovládání vysokozdvižných vozíků, spolupracují ústav IPH a Ústav pro dopravu a automatizační techniku (Institut für Transport- und Automatisierungstechnik – ITA) Leib­nizovy univerzity v Hannoveru, tři renomovaní výrobci vysokozdvižných vozíků a další průmyslové podniky z oboru.

V nadcházejících dvou letech musí účastníci projektu společně vyřešit několik netriviálních problémů. Především musí nalézt vhodná místa, kam kamery na vysokozdvižném vozíku nainstalovat, aby se dosáhlo virtuálního kruhového (panoramatického) rozhledu. Hlavní zodpovědnost za tento úkol mají vědci z ústavu ITA Leibnizovy univerzity, kteří navíc vypracovávají spolehlivý algoritmus zajišťující překrývání obrazů (všechny překážky omezující výhled řidiče musí být překryty kamerovými obrazy).

Vědečtí pracovníci z ústavu IPH se v řešitelském týmu zabývají předáváním informací založeném na kontextu (obsahu), tedy otázkou, které doplňující údaje řidič vysokozdvižného vozíku v kterém časovém okamžiku při řízení potřebuje a jak je co nejefektivněji začlenit do jeho zorného pole. Užitečné se jeví např. zobrazení jízdních příkazů a jiných přepravních pokynů, čímž se řidič zbaví tištěných papírových dokladů. Do zorného pole řidiče mohou být začleněna i varovná upozornění, jako např. na blížící se vybití baterie vozíku. Aby nebyl řidič informačně zatěžován do té míry, že by byla potenciálně ohrožena dopravní bezpečnost, vyšetřují odborníci v ústavu IPH, v jakých situacích jsou ty které údaje nesoucí informaci pro řidiče opravdu důležité. Ke zmenšení pracovní zátěže řidiče je navíc při řešení projektu vyvíjeno zařízení umožňující mu intuitivně komunikovat s asistenčním systémem na vozíku gestikulací – např. jednoduchými pohyby ruky uvědomit stroj, že vzal na vědomí vyslané varování nebo změnu přepravního příkazu.

 

Výzkumný projekt se státní podporou

Výzkumný projekt ViSIER je finančně podporován z rozpočtu Spolkového ministerstva pro hospodářství a energie (BMWi) s realizací plánovanou na období od 1. 6. 2019 do 31. 5. 2021. Podrobnější informace o projektu lze nalézt na stránce http://www.visier.iph-hannover.de.

[Mit AR-Brille ans Steuer: Bessere Sicht für Staplerfahrer. Pressemitteilung des Instituts für Integrierte Produktion Hannover gGmbH, 16. 8. 2019.]

 

Ing. Karel Kabeš

Obr. 1. Při řízení vysokozdvižného vozíku brání řidiči ve výhledu zvedací sloup vozíku a převážený náklad (foto: IPH)

Obr. 2. Brýle pro rozšířenou realitu a snímací kamery na vozíku zajišťují řidiči neomezený výhled kolem dokola (foto: IPH)