Zajímavé použití rozšířené virtuální reality v průmyslu

V poslední době se v technické praxi stále častěji setkáváme s pojmem „rozšířená virtuální realita“ (augmented reality), která je založena na možnosti současného pozorování skutečného a virtuálního obrazu a hodně se používá např. v oblasti počítačových her a v náročných simulacích, jako účelné doplnění „virtuální reality“. Odborníci výzkumného střediska automobilky DaimlerChrysler v Ulmu se chystají tuto moderní techniku nyní také použít pro zvýšení jakosti, produktivity, bezpečnosti a spolehlivosti výrobního procesu v automobilovém průmyslu. Jejich záměr umožňuje zejména významný pokrok, k němuž došlo ve vývoji zobrazovacích jednotek HMD (Head Mounted Display). První systémy pro zobrazení virtuálních světů byly z dnešního hlediska úplná monstra. Zatím co potřebné výpočty musely tehdy zajišťovat velmi výkonné pracovní stanice pracující na hranici výpočetní kapacity, nyní to spolehlivě zvládne přenosný, plochý notebook. Místo klasických počítačových monitorů se pro pozorování virtuálních obrazů dnes stále častěji používají speciální displeje pro upevnění na hlavu (HMD). Jejich první verze vypadaly podobně jako helmy astronautů, měly monitory ještě s malou obrazovkou a vážily hodně přes jeden kilogram. Dnešní moderní displeje HMD jsou díky miniaturizaci a pokroku v mikroelektronice mnohem kompaktnější a lehčí. Jejich pouzdro mívá většinou tloušťku asi jako palec a délku jen několik málo centimetrů. Přestože obsahují miniaturní zobrazovač LCD, jsou tak lehké, že se dají snadno připevnit k běžným brýlovým obroučkám a proto se pro ně někdy také používá označení „datové brýle“. Když si uživatel takové datové brýle nasadí, může normálně pozorovat okolí a současně i obrazy na miniaturním monitoru, umístěném několik centimetrů před jeho očima. Odborníci výzkumného střediska automobilky DaimlerChrysler nedávno předvedli, že s použitím displeje HMD a bezdrátové komunikace je rozšířená virtuální realita (augmented reality) ideální také pro mobilní aplikace, kde se musí uživatel volně pohybovat v prostoru dílny, montážní haly apod. Vyřešili to tím, že pouzdro HMD s malým monitorem a nastavitelným zrcátkem připevnili na běžné brýlové obroučky opatřené bezdioptrickými skly a připojili ho tenkým ohebným kablíkem k osobnímu počítači PDA, který může mít uživatel upevněn např. na opasku. Osobní počítač PDA slouží jako styčná jednotka pro spojení displeje místní bezdrátovou sítí (WLAN) s řídicím PC. Jako příklad praktické aplikace rozšířené (augmented) virtuální reality ve výrobním procesu předvedli řešitelé vizualizaci instrukcí pro výměnu kola na modelu auta. Uživatel se dívá brýlemi na skutečný objekt, tedy na kolo, které má vyměnit. Na displeji se současně vytvoří virtuální obraz, v tomto případě pracovního postupu pro montáž / demontáž kola. Virtuální obraz je nasměrován pomocí skloněného zrcátka na sítnici oka pozorovatele, kde se zkombinuje s reálným obrazem. Pracovník tak může postupovat přesně podle zobrazených instrukcí aniž by musel ztrácet čas nahlížením do „papírové“ dokumentace.