Interfaz AR para ayudar a los agentes durante misiones críticas

En los últimos años, los informáticos y la robótica han desarrollado una variedad de herramientas tecnológicas para ayudar a los agentes humanos en misiones críticas como operaciones militares y búsqueda y rescate. Los vehículos aéreos no tripulados (UAV) han demostrado ser especialmente valiosos en tales casos, ya que a menudo pueden ingresar a áreas remotas o peligrosas inaccesibles para los humanos.

Los científicos de la Polytechnique Montréal desarrollaron recientemente un nuevo sistema de control para vehículos aéreos no tripulados desplegados durante misiones de misión crítica. Este sistema, presentado en un artículo publicado en ArXiv, está basado en archivos Realidad aumentada (AR) que permite a los usuarios controlar el UAV con una pantalla montada en la cabeza (HMD).

“Nuestro estudio nació de una asociación entre la empresa industrial Humanitas Solutions Inc. y el laboratorio de investigación de gráficos por computadora y realidad virtual (LIRV) de la Polytechnique Montréal bajo el liderazgo del profesor Benoit Ozell ”, dijo Dana Naser Addin, coautora del último artículo, a TechXplore por correo electrónico. “Yo era un estudiante de posgrado y esta tesis es el resultado de mis estudios durante los últimos 2 años”.

El objetivo general de la investigación de Nasser Addin y su asesor Benoit Ozell era explorar el potencial de las nuevas tecnologías, especialmente la RA, para ayudar a las personas en situaciones de emergencia. Se ofreció a los investigadores la oportunidad de trabajar en estrecha colaboración con quienes entrevistan periódicamente a los bomberos en Montreal (SIM – Service incendie de Montréal) para comprender cómo la nueva tecnología podría ayudarlos en su trabajo.

“El propósito de nuestro estudio fue apoyar el trabajo de estos bomberos en Montreal manejando un enjambre de múltiples drones usando un solo auricular AR en una emergencia de incendio”, dijo Naser Addin. “Con este fin, diseñamos una interfaz de RA utilizando los auriculares Magic Leap 1, que se pueden utilizar para gestionar un enjambre de vehículos aéreos no tripulados en una situación estresante. Nuestro objetivo era evaluar si la RA podría ser una herramienta importante para futuras situaciones críticas ”.

Archivo Interfaz de usuario (UI) diseñada por Nasser Addin y Ozell presenta información contextual relacionada con el incendio y su ubicación justo frente a los ojos del usuario. Esta información se muestra en forma de un entorno 3D que se muestra en la parte superior de lo que el usuario realmente ve en ese momento (es decir, en función de su visión real).

El sistema desarrollado por científicos finalmente permite a los usuarios controlar el enjambre de drones en tiempo real con los auriculares Magic Leap 1. Para monitorear y controlar drones durante misiones críticas, los usuarios simplemente tienen que interactuar con el entorno 3D que se les presenta a través de los auriculares.

“La tecnología que desarrollamos puede generar un enorme flujo de información que puede abrumar al usuario y, por lo tanto, debe filtrarse de manera óptima para mejorar el conocimiento de la situación del usuario y ayudarlo a comprender la situación actual de manera efectiva”, dijo Naser Addin.

A diferencia de las soluciones de control de UAV propuestas anteriormente durante misiones críticas, el sistema propuesto por Nasser Addin y Ozell funciona con manos libres. Esto significa que permite a los usuarios concentrarse en su visión en lugar de tener que usar sus manos y monitorear la situación visualmente.

Los científicos evaluaron su sistema en una serie de experimentos en los que pidieron a las personas que realizaran una misión compleja y crítica utilizando los auriculares suministrados o una computadora de escritorio. Sus hallazgos destacaron los beneficios de la tecnología AR en situaciones críticas y confirmaron el potencial de su interfaz de usuario.

“La nueva tecnología trae nuevas investigaciones, pruebas y experimentos para mejorar algunos casos de uso para reducir la complejidad de las tareas para los humanos”, dijo Naser Addin. “La tecnología AR ahora es común en los teléfonos móviles para muchos propósitos de marketing o entretenimiento. Úselo con auriculares en el campo o con fines aplicaciones prácticas podría ser una gran mejora. Por ejemplo, Estados Unidos quiere equipar sus activos militares con este dispositivo “.

En el futuro, un sistema basado en AR desarrollado por Nasser Addin y Ozell podría ayudar a los agentes humanos en una amplia gama de misiones críticas, permitiéndoles controlar enjambres de UAV a través de su visión, sin escribir ni usar controladores convencionales. Combinado con la tecnología de infrarrojos, los bomberos o las fuerzas armadas también pueden utilizarlo para vigilar su entorno y controlar los vehículos aéreos no tripulados cuando no pueden ver su entorno (por ejemplo, cuando están rodeados por el humo de un incendio o una explosión).

“Desafortunadamente, debido a la pandemia actual, se pospuso la prueba e implementación de nuestra aplicación con los bomberos, por lo que tuvimos que adaptar nuestros experimentos a la situación actual”, dijo Naser Addin. “Una vez que termine la pandemia, vamos a realizar algunas pruebas con los bomberos. Por supuesto, también continuaremos investigando y desarrollando aplicaciones similares de la tecnología AR en varios campos de aplicación, como la atención médica, la cirugía, las cabinas de aviones virtuales y otras formas de colaboración. entornos “.

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