Detail publikace

Combining Interactive Spatial Augmented Reality with Head-Mounted Display for End-User Collaborative Robot Programming

BAMBUŠEK, D.; MATERNA, Z.; KAPINUS, M.; BERAN, V.; SMRŽ, P. Combining Interactive Spatial Augmented Reality with Head-Mounted Display for End-User Collaborative Robot Programming. In 2019 28th IEEE International Conference on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN). New Delhi: Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2019. p. 1-9. ISBN: 978-1-7281-2622-7.
Název česky
Kombinace interaktivní promítané rozšířené reality s brýlemi pro rozšířenou realitu pro programování kolaborativních robotů
Typ
článek ve sborníku konference
Jazyk
anglicky
Autoři
Bambušek Daniel, Ing. (UPGM)
Materna Zdeněk, Ing., Ph.D. (UPGM)
Kapinus Michal, Ing., Ph.D. (UPGM)
Beran Vítězslav, doc. Ing., Ph.D. (UPGM)
Smrž Pavel, doc. RNDr., Ph.D. (UPGM)
Klíčová slova

Promítaná rozšířená realita, Head-Mounted Display, Microsoft HoloLens, kolaborativní roboti, programování robota, interakce člověk-robot

Abstrakt

Tento článek navrhuje intuitivní přístup pro programování kolaborativních robotů pomocí kombinace interaktivní promítané rozšířené reality (ISAR - Interactive Spatial Augmented Reality) a brýlí pro rozšířenou realitu (HMD - Head-Mounted Display). Jeho cílem je snížit zátěž uživatele a nechat ho naprogramovat robota rychleji, než s použitím klasických přístupů (např. kinestetické učení). Navržený přístup, kde uživatel jako vstupní zařízení používá brýle pro rozšířenou realitu - Microsoft HoloLens - a stůl s dotykovou vrstvou, na který je promítáno uživatelské rozhraní, je porovnán se základním přístupem, kde uživatel jako vstupní zařízení využívá pouze ramena robota a stůl s dotykovou vrstvou. Mezi hlavní výhody navrženého přístupu patří možnost naprogramovat kolaborativní pracoviště bez přítomnosti robota, zrychlení programování oproti kinstetickému učení a možnost okamžité vizualizace naučených instrukcí robotického programu formou virtuálních objektů za účelem zlepšení uživatelské orientace v rámci těchto programů. Metoda byla vyhodnocena použitím experimentu s návrhem within-subject na setu 20ti uživatelů. Experiment se skládal ze dvou "zvedni a polož" úkolů, ve kterých uživatelé měli nastavit čistý program a následně upravit již existující. Na základě výsledků je navržený přístup programování lepší v kvanlitativních měřeních o 33.84% a o 28.46% v kvantitativních měřeních než původní základní přístup.

Rok
2019
Strany
1–9
Sborník
2019 28th IEEE International Conference on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN)
ISBN
978-1-7281-2622-7
Vydavatel
Institute of Electrical and Electronics Engineers
Místo
New Delhi
DOI
10.1109/RO-MAN46459.2019.8956315
UT WoS
000533896300031
EID Scopus
2-s2.0-85078870397
BibTeX 
@inproceedings{BUT161453,
  author="Daniel {Bambušek} and Zdeněk {Materna} and Michal {Kapinus} and Vítězslav {Beran} and Pavel {Smrž}",
  title="Combining Interactive Spatial Augmented Reality with Head-Mounted Display for End-User Collaborative Robot Programming",
  booktitle="2019 28th IEEE International Conference on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN)",
  year="2019",
  pages="1--9",
  publisher="Institute of Electrical and Electronics Engineers",
  address="New Delhi",
  doi="10.1109/RO-MAN46459.2019.8956315",
  isbn="978-1-7281-2622-7",
  url="https://www.fit.vut.cz/research/publication/12007/"
}
Nahoru