AREAメンバーのビルバーンスタイン 米国国立標準技術研究所(NIST) ARの相互運用性を改善するための彼の組織の初期の取り組みを共有しています。
今日、ほとんど i産業の A増強された Reality(AR)implementationsはb考えた プロトタイプ 一部のARコンポーネントが現実世界の課題を解決するのに十分成熟しているかどうかを判断するように設計された組み込みテストベッド。 製造業は成熟した産業なので, 広く受け入れられている原則があります そしてベストプラクティス。 私現実の世界で しかし、 企業は工場を有機的に「成長」させます。 の混合とマッチングは広大です ドメイン-特定 ドメインにとらわれないインターフェースと緊密に結合されたモデル(機械加工パフォーマンスモデル、デジタルソリッドモデル、ユーザーマニュアルなど) (たとえば、レンダリングモジュール、プレゼンテーションモダリティ、、いくつかのケースでは、 ARエンジン).
Asa結果、a上げ装置 組織が費やした 独自のXNUMX回限りのインストールを開発する年 統合する AR これらのモデルを視覚化するため まだ大部分は パイプドリーム. 標準を使用すると、統合の課題を緩和できます, しかし、実際的な解決策でそれらをすべて一緒に結ぶ経験は ひどく欠けている。
対処する ニーズ XNUMXつの屋根の下でさまざまなテクノロジーに直面しているエンジニアの数、などの標準策定組織 Institute of Electrical and Electronics Engineers(IEEE), Open Geospatial Consortium(OGC), & クロノス グループ、持っている 提案された 標準表現、モジュール、および言語。 の専門家以来 標準開発機関n (S.D.O.) 仕様を開発する際、別のドメインまたはSDOの専門家から隔離されることが多い 結果は簡単ではありません 実装された 現実の世界 既存の規格と新しい規格が混在している場合。 ThSDO間の通信が不十分または不十分であるという問題標準開発中 特にドメインにとらわれないグループに当てはまる (例えば、 ワールド·ワイド·ウェブ·コンソーシアム(W3C) & クロノス グループ) と通信する ドメインが多いグループ (例えば、 アメリカ機械学会 MTコネクト 機関, Open Platform Communications(OPC)Foundation).
ただし、両方の視点–ドメイン固有の考え方(例:製造またはフィールドメンテナンス)とAR固有 およびドメインに依存しない 懸念事項(例:現実のキャプチャ、追跡、またはシーンレンダリング) – ARを導入して長期的な価値を生み出すために不可欠です。
スマート製造環境
スマート製造システム(SMS)の場合、SMS固有の標準(たとえば、 MTコネクト & OPC-統合アーキテクチャ)必要なセマンティックを提供する そして構文 デバイス、人、材料に関する情報などの概念の説明。 図1は、現在の状態を示しています。 an プロセスに通知するための標準の例を含む産業用ARプロトタイプ。
図1:工業用ARプロトタイプを生成するための一般的なワークフロー。 紫色の点線は、現在、人間の多大な労力と専門知識によって達成されているフローを示しています。
高レベルの観点から、ARコミュニティはXNUMXつの別々の取り組みに焦点を当てています:
- D現実世界の情報を表示しています on 図1の左側);
- RenderARシーンを適切な視覚化モダリティに表示します(に表示されます 図の右側 1).
成功した有意義なAR体験を生み出すには、ドメインに接続することが不可欠です–特定のモデル ドメイン中立テクノロジー. In AR開発の現状 によって実装された標準がほとんどまたはまったくない場合 ベンダー、このタスクはエキスパート主導であり、多くの反復、人的時間、および経験が必要です。 そこ 重要な機会 これらの変換(紫色の破線で示される)の改善のため イチジクで. 1)自動化できる.
製品ライフサイクルデータ探索と視覚化(PLDEV) project aNIST、私たちはのアイデアを実験しています 活用 XNUMXつの別々の世界で開発された標準: 地理空間 & スマート 製造業 またはインダストリー4.0。 図2に示すXNUMXつのプロジェクトは両方を統合します インドアGML、屋内ナビゲーションをサポートするための標準、および シティGMLより詳細で表現力豊かな標準 それはのために使用することができます 建物内のオブジェクトを文脈的に説明し、 MTコネクト、工作機械などの製造技術を意味的に定義する標準。 すべてのtこれらの標準は、それぞれのコミュニティで幅広くサポートされています。 毎日のように、これらの表現と直接インターフェースするサポートツール 公開リポジトリにプッシュされます.
図2:スマートな製造システムで状況認識と屋内ナビゲーションのためのARプロトタイプの迅速な展開のために異なる標準を組み合わせるXNUMXつの例。
図2では、 表示する の使用 インドアGML & シティGML in a 以前デジタル化された機械工場d による MTコネクト 標準。 そうすることで、私たちは活用します 既存のAR視覚化ツール 〜へ シーンをレンダリングします。 次に、ショップからのストリーミングデータに接続して、マシンが使用可能(緑色)、使用不可(黄色)、または使用中(赤色)かどうかを示します。 これは簡単な例ですが、標準が適切に実装および導入されている場合、開発者は「無料」で機能を取得できることを示しています。 言い換えれば、 ドメイン固有および-agnostic サポート用にすでに構築されているツール 既存の 相互運用可能なARプロトタイピングワークフローの実現に役立ちます。
今後の研究の方向性
このプロジェクトはまた示した 重要 未来 より正確な地理空間配置のためのセンサーフュージョンの研究機会 デジタルと現実の世界の間。 XNUMXつの例は、無人搬送車(AGV)からの搭載センサーと、より状況に応じて定義された静的な地理空間を活用することです。 OGC標準を使用して記述されたモデル インドアGML & シティGML.
今後は、追加のコンテキストで地理空間表現を強化することに焦点を当てます。 たとえば、(1)AGVのこのようなコンテキストを活用して、タスク固有の障害物(作業台など)を破壊的な障害物(壁や柱など)とは異なる方法で処理します。(2) 助け 避ける 安全上の危険 ウェアラブルを装備したオペレーター向けデジタルオブジェクトのよりインテリジェントなレンダリングによる. 今私たちは とのコラボレーション 製造のための測定科学 ロボット工学 pログラム NISTでこれらのアイデアを調査します。
統合に成功すると、他の人に実践を促すことを示すことができます:採用のイオン より高速で低コストの統合とより安全な標準 機器の設置と工場環境。 この標準のマッシュアップの次のエピソードをお楽しみに!
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出典:https://thearea.org/mixing-and-matching-standards-to-ease-ar-integration-within-factories/