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Yoomee Workshop Augmented reality Fiera Ambiente Lavoro 2013
 

Yoomee Workshop Augmented reality Fiera Ambiente Lavoro 2013

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Workshop dedicata all'introduzione delle applicazioni Augmented Reality in ambito Meccatronico, in particolare per quanto riguarda il settore della manutenzione e sicurezza. ...

Workshop dedicata all'introduzione delle applicazioni Augmented Reality in ambito Meccatronico, in particolare per quanto riguarda il settore della manutenzione e sicurezza.
Organizzatore dell'evento: Associazione Meccanica di Bologna

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  • Warming up: lasciamo che le persone di presentino e dicano da 1 a 10 qual è la propria esperienza e conoscenza di AR e quale è il grado da 1 a 10 di applicazione nella propria realtà lavorativa. <br />
  • La premessa al nostro intervento è che la AR è un fattore potenzialmente determinante per la RIDUZIONE DEI COSTI – cost reduction <br />
  • Fino ad oggi la maggior parte delle applicazioni della realtà aumentata sono rivolte al marketing o alla comunicazione del prodotto. <br /> Quello che si propone oggi il nostro incontro è di verificare opportunità e vantaggi in ambito industriale e della produzione meccanica, per il settore Meccatronico che è uno delle eccellenze del nostro territorio. Inoltre anche ASTER l’agenzia regionale per lo sviluppo e l’innovazione industriale ha scelto la realtà aumentata come uno dei campi di ricerca e sviluppo. <br />
  • Allo stato attuale le devices che permettono la fruizione delle applicaizoni di realtà aumentata sono smartphone e tablet dotati di fotocamera. <br /> Ma presto saranno disponitivi head mounted come occhiali e caschi e in questo senso vi sono anche interessanto percorsi di sviluppo made in italy. Non solo google sta lavorando quindi su questo settore. <br />
  • Nel mondo sono stati venduti oltre 1 miliardo e 700 milioni di dispositivi mobili (smartphone e tablet). La diffusione in Italia si attesta al 41,3% (cittadini che posseggono uno smartphone) rispetto al 2012, quando era al 27,9%. Quasi la metà degli italiani possiede uno smartphone. <br /> Ogni giorno nel mondo vengono attvati 1 milione e 500mila dispositivi smartphone con sistema operativo Google Android e nel settembre 2013 sono stati spediti oltre 700 milioni dispositivi Apple iPhone 5S e 5C. <br /> Le semplici interfacce a icone e le modalità touch screen permettono la gestione di complessi dati geospaziali come mappe, POI, waypoints, schede tecniche, multimedia. <br />
  • Più recentemente la realtà aumentata è <br /> utilizzata nel settore automotive per <br /> proiettare dati di guida direttamente sul <br /> parabrezza dell’autoveicolo <br />
  • Tom Caudell e David Mizell modificano l’Head-Mounted Display in funzione di uno strumento utile ai laboratori della compagnia aerospaziale Boeing. <br /> Il dispositivo viene infatti reso monoculare e semitrasparente per permettere ai tecnici addetti alle operazioni di assemblaggio di consultare schemi e istruzioni in formato digitale, direttamente proiettate sulle componenti che entravano nel campo visivo, senza distogliere l’attenzione dalle operazioni. <br />
  • La svolta decisiva, quella che porta, sostanzialmente, allo stato attuale, è datata 2009. General Electrics manda in onda durante la finale del Superbowl americano, lo spot della nuova progettazione di reti elettriche ecologica Smart Grid, che termina con il rimando al relativo microsito; quest’ultimo invita a sperimentare un cosiddetto “digital hologram”. <br />
  • Grazie ai nuovi dispositivi distribuiti dal 2009, la realtà aumentata permette di esplorare i luoghi in mobilità ed elimina alcuni vincoli tecnici che caratterizzavano le prime applicazioni desktop.e Introduce tutte quelle nuove possibilità d’impiego che oggi ci risultano (quasi) familiari: navigatori con indicazioni aggiunte direttamente alla strada, contenuti informativi che appaiono in determinati luoghi raggiunti dall’utente, utili per il proximity marketing ma anche per tour geolocalizzati, applicazioni che “ricostruiscono” l’aspetto originario di rovine e monumenti storici, giochi e altre ancora. Il prossimo passo potrebbe seguire “naturalmente” la cosiddetta wearable revolution dell’informatica, implementando la realtà aumentata sui nuovi dispositivi indossabili: occhiali, orologi e vestiti. <br />
  • Un riepilogo dello stato dell’arte oggi e delle prossime evoluzioni su lato device per AR: ar glasses e ar contact lenses <br />
  • Come entrare nel mondo della realtà aumentata. Per gli utenti consumer le possibilità offferta dai device mobili sono piuttosto semplici. <br /> Scaricare e installare l’app, lanciare l’app e inquadrare con la fotocamera il marker, accedere ai contenuti aumentati. <br /> Vi sono numerose applicazioni che definiamo BROWSER AR come Junaio (by Metaio), Layar, Aurasma, Wikitude etc… La maggiorparte dei questi sistemi oggi viene utilizzata soprattutto per Advertising e Marketing attraverso la lettura di marker 2D. <br />
  • Inquadrando con la fotocamera del dispositivo un oggetto, si vedrà sovrapposto il contenuto in realtà aumentata, che può essere costituito da modelli 3D, filmati, schede descrittive, pulsanti per azioni o link a siti esterni. <br />
  • Oggi i principali settori in cui sono state sperimentate o già impegate applicazioni della realtà aumentata sono i seguenti. <br />
  • L’uso della realtà aumentata basata sul riconoscimento di immagine presenta numerosi campi di applicazione B2B e industriali. <br /> La possibilità di aumentare oggetti reali fornisce all’utente una indicazione precisa sull’uso degli stessi, grazie all’interazione con istruzioni virtuali. <br />
  • L’uso della realtà aumentata su device SEE-THROUGH lascia l’utente le mani libere di compiere azioni supportate da istruzioni e segnalazioni virtuali <br />
  • VUZIX visto in azione a INSIDEar <br /> Vuzix è l&apos;azienda leader nella progettazione di occhiali AR tecnologici. Nella presentazione Cui ha parlato dei benefits che gli occhiali porteranno sui diversi settori del mercato. In particolare, per ciò che riguarda l&apos;automotive egli ha ribadito il concetto (caro a tutti) di assistenza tecnica a distanza e ovviamente quello di cost reduction. Come ha constatato giustamente Giulia, quello che dobbiamo far capire è che, in questo settore, utilizzare l&apos;AR significa sapere per es. quando mi scade il tagliando oppure quando devo cambiare l&apos;olio (tutte cose che noi umani dimentichiamo spesso, soprattutto i business men). Questi occhiali offrono e offriranno: servizi multilingua, facial recognition, face tracking, product stock status, prezzo del prodotto, dettagli sul prodotto. <br /> Nello stand Vuzix c&apos;erano 3 tipi di occhiali. Il modello "base" che costa circa 1500 dollari (http://www.vuzix.com/augmented-reality/products_m100ag.html#specifications) e il modello industriale che, provandolo, si surriscalda un pò (6000/7000 dollari, non ancora in commercio). Quello che abbiamo notato è che questi occhiali non hanno nulla da invidiare ai Google Glass, anzi.  <br />
  • Intervento di Joshua Flood, ABI Research e Deborah Meduna di Sensor Platforms. Il primo ha parlato degli smart glasses in generale, presentando i vari esempi che ci sono ora in commercio tra cui Glass-up, Google Glasses, Vuzix, Kopin/Golden I, Epson Moverio BT 100. Ovviamente, parlando del futuro, il salto è: "sensor fusion with recognition event triggering".  La Meduna ha continuato a ribadire per ciò che riguarda gli occhiali, partendo da un connubio di connettività web, funzioni Gps,  e integrazioni agli smartphones  l&apos;importanza dell&apos;integrazione dei sensori Rfid è quello su cui si deve lavorare (e quindi migliorare sempre più) in futuro. <br />
  • I LIMITI DELLA TECNOLOGIA OGGI SMART GLASSES <br />
  • Intervento di Volkswagen, Dr. Werner Schreiber. <br /> Ha parlato dell&apos;applicazione MARTA, applicazione che promette di poter utilizzare la realtà aumentata nelle fasi di riparazione ed assistenza della Volkswagen XL1. <br /> Tramite un tablet con fotocamera integrata, i meccanici potranno inquadrare qualsiasi zona dell’auto e scegliere l’intervento che si apprestano a fare. Sullo schermo del tablet apparirà, oltre all’immagine reale della vettura ripresa dalla videocamera, anche una guida visiva che permetterà di svolgere qualunque mansione in maniera più semplice senza il rischio di sbagliare. <br /> L’applicazione è infatti in grado di disegnare sullo schermo i movimenti ed i passaggi per attuare ogni tipo di manutenzione alla vettura ed anche quali utensili utilizzare per ogni operazione. Il funzionamento, dal punto di vista dell’utente finale, è questo l’applicazione segnala dove posizionarsi per fare un certo intervento e, una volta riconosciuta la sagoma della vettura, inizia a spiegare passo per passo tutte le operazioni da svolgere, così da non incappare in possibili errori. Niente più manuali di officina, difficili da consultare ed ingombranti Futuro: Head mounted displays AR. Di Volkswagen ha parlato anche Sergiu Ardelean di CARD EMOTION, technology partner di Volkswagen.  <br />
  • Intervento di Gabriel Weiss, Mitsubishi Electric.. <br /> Mitsubishi Electric e Metaio hanno sviluppato un&apos;applicazione che funge da assistente di manutenzione, mediante il riconoscimento ottico di oggetti e la tecnologia della realtà aumentata. In caso di manutenzione ad un sistema, l&apos;applicazione per iPad si sovrappone alla visione in tempo reale della fotocamera, indicando passo passo le istruzioni relative agli elementi corrispondenti del mondo reale. Risultati: niente più manuali di istruzione, manutenzione tecnica a distanza. <br /> Il business case è da manuale: hanno coperto i tre ambiti business: supporto alla forza vendita con una app che ti fa vedere sul muro l&apos;effetto del condizionatore a casa tua (con un tag 40x40cm spiattellato sul muro), supporto alla manutenzione con una app evoluta con la edge recognition e pochi task ben definiti in step successivi per la manutenzione tecnica (app in costruzione, prevista con CMS multilingue), supporto al cliente finale con una app che dà info su funzionamento e manutenzione da fare (app ancora in progetto o poco più). Solo quella della forza vendita ha fatto sì che 500 contractors abbiano in media venuto 30 condizionatori (2mila euro/cad) in più all&apos;anno. O per lo meno loro la vedono così, visto che per il futuro prevedono 1000 contractors puntando a duplicare le entrate. La copertura di tutta la filiera con app AR all&apos;avanguardia (ma non extraterrestri) li ha differenziati dai competitor e questo per ora ha fatto la differenza, visti gli investimenti previsti. <br />
  • Intervento di Gabriel Weiss, Mitsubishi Electric.. <br /> Mitsubishi Electric e Metaio hanno sviluppato un&apos;applicazione che funge da assistente di manutenzione, mediante il riconoscimento ottico di oggetti e la tecnologia della realtà aumentata. In caso di manutenzione ad un sistema, l&apos;applicazione per iPad si sovrappone alla visione in tempo reale della fotocamera, indicando passo passo le istruzioni relative agli elementi corrispondenti del mondo reale. Risultati: niente più manuali di istruzione, manutenzione tecnica a distanza. <br /> Il business case è da manuale: hanno coperto i tre ambiti business: supporto alla forza vendita con una app che ti fa vedere sul muro l&apos;effetto del condizionatore a casa tua (con un tag 40x40cm spiattellato sul muro), supporto alla manutenzione con una app evoluta con la edge recognition e pochi task ben definiti in step successivi per la manutenzione tecnica (app in costruzione, prevista con CMS multilingue), supporto al cliente finale con una app che dà info su funzionamento e manutenzione da fare (app ancora in progetto o poco più). Solo quella della forza vendita ha fatto sì che 500 contractors abbiano in media venuto 30 condizionatori (2mila euro/cad) in più all&apos;anno. O per lo meno loro la vedono così, visto che per il futuro prevedono 1000 contractors puntando a duplicare le entrate. La copertura di tutta la filiera con app AR all&apos;avanguardia (ma non extraterrestri) li ha differenziati dai competitor e questo per ora ha fatto la differenza, visti gli investimenti previsti. <br />
  • Come abbiamo visto la AR ha ampi margini di applicazione nel settiore della manutenzione e della diagnostica, in particolare per quanto riguarda il suo utilizzo per la manutenzione preventiva. La Ar può quindi rappresentare una efficace soluzione in termini di COST-REDUCTION ed in particolare per il settore Meccatronico. <br /> Ora vorrei fare un passo ulteriore e descrivere alcune applicazioni nell’ambito della SICUREZZA NEGLI AMBIENTI DI LAVORO. <br /> I CASI STUDIO CHE VI PRESENTIAMO MOSTRANO I VANTAGGI DELL’UTILIZZO DI APPLICAZIONI DI REALTÀ AUMENTATA NEL SETTORE <br /> INDUSTRIALE MINERARIO <br /> E NELLA MANUTENZIONE DI IMPIANTI IN USO IN CENTRI DI RICERCA AVANZATA. <br />
  • L&apos;industria mineraria è di fronte a imperativi fondamentali per migliorare la sicurezza dei lavoratori e la produttività . <br /> Si tratta inoltre di un settore in cui vi è carenza di personale qualificato, alti tassi di turnover dei lavoratori, e non è semplice fornire formazione adeguata per la manutnezine di impianti sempre più complicati e sofisticati. <br /> Portare informazioni e dati esaurienti in contesti lavorativi così particolare si è dimostrato fino ad oggi molto costoso, spesso anche complicato. <br /> Oggi nuove funzionalità stanno emergendo in questo campo e sembrano promettere il superamento delle limitazioni incontrate fino ad oggi. <br /> La realtà aumentata (AR) fornisce un mezzo per sovrapporre informazioni digitali e interattive alla realtà. Combinando le più recenti innovazioni nel campo della computer vision del mobile computing, la AR fornisce oggi un&apos;esperienza simile a un Heads-Up Display di un un jet da combattimento attraverso dispositivi personali, quali smartphone o occhiali indossabili. <br /> L&apos;applicazione AR permetterebbe un lavoratore mobile di &apos;vedere&apos; tutti le informazioni ed i dati pertinenti per uno specifico Task, nel contesto del proprio ambiente di lavoro. <br /> Possiamo quindi vedere un certo numero di casi d&apos;uso in cui la tecnologia AR può essere applicato nel mondo dell’industria mineraria ed i benefici che possono essere realizzati. <br /> La presentazione che vi espongo riprende lo studio curato da Jarrod Bassan, Vivek Srinivasan and Albert Tang per la Computer Science Corporation, AUSTRALIA <br />
  • Il settore minerario è complesso e rischioso di per sé. In aggiunta ad oggi vi sono ulteriori livelli di complessità dati dal fatto che <br /> il livello di automazione sui siti minerari è in aumento, con un aumento parallelo nella complessità dei macchinari che sono utilizzati. <br /> L&apos;aumento della complessità apparecchiatura viene in genere accompagnata da un aumento nella specializzazione di operatori e personale di manutenzione, <br /> ma queste competenze sono cosiì facili da reperire in un ambiente confinato come una miniera. <br />
  • Di fronte a tutte queste sfide, l&apos;applicazione della realtà aumentata nel settore minerario potrebbe aiutare in particolare per massimizzare la sicurezza e la efficacia degli interventi del personale sui siti minerari. <br /> I benefici dell’impiego di tecnologia AR si manifestano quindi attraverso migliori risultati di manutenzione, formazione più efficace, una migliore collaborazione tra i gruppi e un più efficace sistema per il trasferimento di conoscenze. <br />
  • Una delle possibilità più promettenti e interessanti dell’AR è quello di fornire assistenza nell’assemblaggio di parti meccaniche o per lavori di riparazione. <br /> Il concetto è abbastanza semplice - passo per passo le istruzioni grafiche sono sovrapposte alla relatà inquadrata e appaiono, in modo tale che al lavoratore <br /> è mostrato esattamente dove montare la parte successiva o inserire la vite successiva. <br /> Utilizzando DISPOSITIVI SEE-THROUGH installati sui caschi si permette al lavoratore di utilizzare entrambe le mani HANDS-FREE TECHNOLOGY per <br /> svolgere il compito piuttosto che armeggiare con le istruzioni di carta, computer portatili o Digital Assistant (PDA). <br />
  • Esempio di applicazione AR con istruzioni di montaggio per motore di mezzo corazzato US MARINE CORP. <br /> Indossando display montati sulla testa (HMD), i meccanici a mani libere utilizzano le istruzioni che appaiono direttamente sulle apparecchiature in fase di elaborazione. <br /> Le istruzioni sono fornit ecome combinazione di puntatori (evidenziando la posizione dei componenti del veicolo), istruzioni di testo, istruzioni grafiche (ad esempio <br /> mostrando senso di rotazione degli elementi di fissaggio o corretto orientamento delle parti) e display informativi (come viste 3D dei sub-componenti). <br /> Il sistema era completamente portabile e funzionante anche all&apos;interno di un&apos;area limitata all&apos;interno la torretta del veicolo. <br />
  • Una seconda casistica di applicazione della realtà aumentata riguarda l’analisi e ricostruzione di come è avvenuto un incidente o un guasto. <br /> Comprendere cosa ha provocato un incidente può essere essenziale per identificarne le cause e prevenire che ciò possa ripetersi in futuro. <br /> L’ispezione fisica del luogo e la conoscenza dettagliata dell’ambiente in cui è avvenuto l’evento sono fondamentali. <br /> Purtroppo , non è sempre possibile o pratico ricostruire la situazione così come era - per esempio in casi estremi, le strutture possono essere parzialmente distrutte, o può semplicemente essere più lungo e costoso riposizionare personale e macchinari. <br />
  • Attraverso l’utilizzo della realtà aumentata, la posizione e movimenti di personale e attrezzature potrebbero essere ricreati virtualmente . <br /> L‘analista, presente alla scena reale, potrebbe ricreare e riprodurre i movimenti del personale e delle attrezzature virtuali immediatamente prima dell&apos;incidente di acquisire una comprensione più profonda delle cause. Ciò potrebbe fornire nuove prospettive per le cause di incidenti gravi e di accelerare le indagini sugli incidenti, così sia migliorando i risultati di sicurezza e permettendo di riprendere le attività in sicurezza. <br />
  • La tecnologia necessaria per condurre un&apos;indagine su evento con AR è simile a quello attualmente applicato nella produzione e progettazione mixed-reality. <br /> La prototipazione mixed-reality è una tecnologia matura in cui i componenti virtuali sono progettati e poi verificati e modificati direttamente sugli ambienti reali. <br /> Ad esempio, utilizzando software come Metaio Engineer, gli ingegneri possono “vedere” il layout proposto di tubi e canaline all&apos;interno di un impianto esistente. <br /> In maniera analoga l’analista ed il responsabile della sicurezza può ricostruire attraverso il proprio dispositivo la situazione dell’evento e da essa trarne tutte quelle informazioni ambientali che possono contribuire all’identificazione del problema. <br />
  • La tecnologia necessaria per condurre un&apos;indagine su evento con AR è simile a quello attualmente applicato nella produzione e progettazione mixed-reality. <br /> La prototipazione mixed-reality è una tecnologia matura in cui i componenti virtuali sono progettati e poi verificati e modificati direttamente sugli ambienti reali. <br /> Ad esempio, utilizzando software come Metaio Engineer, gli ingegneri possono “vedere” il layout proposto di tubi e canaline all&apos;interno di un impianto esistente. <br /> In maniera analoga l’analista ed il responsabile della sicurezza può ricostruire attraverso il proprio dispositivo la situazione dell’evento e da essa trarne tutte quelle informazioni ambientali che possono contribuire all’identificazione del problema. <br />
  • Una seconda situazione limite, ma interessante, che ci aiuta a comprendere le potenzialità della Realtà Aumentata, riguarda la manutenzione e la sicurezza in strutture scientifiche. <br /> Prendiamo ad esempio il CERN (European Organization for Nuclear Research), ma anche ovunque vi siano laboratori o ambienti di ricerca e sviluppo. <br /> In questi contesti la manutenzione degli impianti e la sicurezza degli ambienti e degli operatori sono spesso un problema, soprattutto nelle strutture con dimensioni molto grandi e <br /> laddove sia utilizzate o presenti materie o sostanze pericolose. <br />
  • Manutenzione può essere effettuata da umani, semi-remoto o interventi completamente a distanza. L&apos;intervento umano in grande complesse strutture scientifiche, come il CERN, può essere <br /> L’intervento umano può essere migliorata istruzioni visive disponibili direttamente nel corso dell’attività in situ. Ma non solo anche raccomandazioni per la sicurezza (ad esempio, la dose massima di radiazioni raggiunte, la segnalazione di aree calde da evitare), possono essere veicolate da tecnologia della realtà aumentata, per consentire all&apos;operatore di effettuare i compiti più velocemente e in modo più sicuro. <br />
  • In impianti pericolosi si devono seguire i principi di sicurezza, come ad esempio ALARP (as low as reasonably practicable). Questo principio richiede che la dose di radiazione ricevuta dai operatori del centro deve essere la più bassa possibile. <br /> Interventi dell&apos;uomo sono previsti secondo l’approccio ALARP al fine di garantire la sicurezza dei lavoratori all&apos;interno di questi impianti pericolosi. <br /> Con l&apos;aiuto di AR, gli addetti alla manutenzione possono completare piu velocemente le attività all&apos;interno di ambienti pericolosi, il che significa che saranno esposti a radiazioni per durata minima. <br />
  • La procedura seguita da appAR per la manutenzione è la seguente: quando un modello predefinito è riconosciuto da una telecamera, il sistema AR raccoglie i dati attraverso una connessione e li associa sovrapponendoli alla realtà. <br /> Le informazioni possono come abbiamo visto essere di differenti tipologie e riguardare le istruzioni procedurali, assistenza e consulenza sulla sicurezza per la manutenzione, consentendo al lavoratore di svolgere il lavoro in modo semplice e evitando errori. <br /> Vi sono diverse modalità per innescare il riconoscimento di oggetti e modelli. La tecnica più innovativa di IMAGE RECOGNITION è la cosiddetta MARKERLESS O EDGE RECOGNITION. <br /> Le applicazioni AR che ne fanno uso appaiono come più naturali e soprattutto funzionano anche senza aggiungere extra informazioni (come marker bidimensionali e qrcode) all’ambiente. Crediamo che lo sviluppo andrà in questa direzione portandoci in breve tempo ad avere tecnologie AR dedicate e facili da utilizzare anche in ambienti in cui intervenire e fare manutenzione potrebbe essere molto difficoltoso. <br /> Alcuni esempi di riconoscimento 3D degli oggetti ci sono proposti da METAIO <br /> Alcuni esempi di riconoscimento 3D e MARKERKLESS degli oggetti ci sono proposti da METAIO che sta sviluppando il sistema EDGE BASED TRACKING in grado di inizializzare gli oggetti della realtà aumentata anche in situazioni ambientali non favorevoli, come in scarsità di luce o in presenza di residui e sporco sull’oggetto. <br />
  • Warming up – AR COST REDUCTION <br /> Nel corso degli incontri svolti a Modena e Reggio Emilia abbiamo raccolto alcune idee da parte degli operatori del settore industriale e meccanico sulle principali possibilità di applicazione della realtà aumentata. Ecco la liste dei campi in cui l’applicazione delle realtà aumentata può offrire soluzioni COST REDUCTION. <br /> Siete d’accordo? La vostra opinione ci è utile per orientare sempre meglio lo svilupo futuro delle applicazioni, e pertanto vi chiediamo di compilare la scheda di valutazione che vi è stata data all’ingresso <br />
  • Buongiorno, mi chiamo Marco Lobietti e all’interno del gruppo Yoomee mi occupo di progettazione e design delle interfaccie utente. In breve il mio campo operativo è la User Experience Design. <br />
  • Come abbiamo visto, la realtà aumentata è una tecnologia in grado di riconoscere ed identificare oggetti del mondo reale ed associare ad essi contenuti aumentati, come ad esempio datasets, informazioni sul funzionamento e sullo stato delle attività di apparecchiature e dispositivi etc… <br />
  • In altre parole, le applicazioni AR ricevono l’OUTPUT del mondo reale e lo mostrano all’utente su dispositivo in uso: smartphone, tablets e prossimamente visori dedicati <br />
  • Interagendo con l’interfaccia AR è anche possibile trasferire informazioni dal mondo virtuale a quello reale, ovvero mettere in relazione oggetti e applicazioni AR. <br /> Possiamo quindi trasferire INPUT agli oggetti del mondo reale per modificarne le impostazioni e lo stato. <br /> L’oggetto del mondo reale è in questo caso definito come SMARTER OBJECT. <br />
  • Ecco una definizione del sistema di comunicazione AR - SMARTER OBJECT. <br />
  • Il sistema SMARTER OBJECT permette di associare <br /> un OGGETTO VIRTUALE a qualsiasi OGGETTO DEL MONDO REALE che possa essere controllato, riprogrammato e messo in comunicazione con altri SMARTER OBJECT <br />
  • Ad esempio possiamo immaginare di ridurre il pannello di controllo di una apparecchiatura al semplice pulsante di accensione e avvio e lasciare alla Smart Object Interface tutti i comandi di settaggio e impostazione avanzata. <br />
  • La TUI e la GUI sono connesse tra loro attraverso un server. Tutte le modifiche alla TUI hanno influenza in real time anche sulla GUI e vice vera. Ogni volta che un azione è compiuto su ouna delle interfaccie un messaggio è inviato al server. Il server inoltra il messaggio all’altra interfaccia per sincronizzarne lo stato. <br />

Yoomee Workshop Augmented reality Fiera Ambiente Lavoro 2013 Yoomee Workshop Augmented reality Fiera Ambiente Lavoro 2013 Presentation Transcript

  • Venerdi 18 ottobre, 14:00 - 16:00 Sala Donizetti - Pad. 36 REALTA’ AUMENTATA Solo per Manutenzione sicura, controllo cantieri, gestione dei DPI? No, molto di più: come la "Augmented reality" integra produzione, sicurezza, contabilità, formazione e oltre... Relatori Ing. Primo Baravelli (Associazione Meccanica, Bologna) Mauro Aleotti e Marco Lobietti (Yoomee Technology)
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. Warming up Qual è il vostro grado di conoscenza della Realtà Aumentata? Chi ha già utilizzato la Realtà Aumentata nel proprio lavoro? YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. Le applicazioni della Realtà Aumentata sono in forte espansione, lo sviluppo tecnologico che ne sta alla base è oggi in grado di offrire soluzioni affidabili e di qualità. Può essere una risorsa per ottimizzare e potenziare la MANUTENZIONE e gli INTERVENTI TECNICI a distanza? YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it A che punto è lo sviluppo di applicativi e quali sono le direzioni future in campo MECCATRONICO?
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. CHE COSA È LA REALTÀ AUMENTATA? La Realtà Aumentata è un media che permette di aumentare gli input sensoriali della realtà con informazioni e dati digitali. Immagini, filmati, modelli 3D ed altri elementi multimediali si sovrappongono a ciò che l'utente sta guardando, aumentando l'esperienza reale con informazioni aggiuntive che possono essere pertinenti, pratiche o anche solo divertenti. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. QUALI DEVICE SI UTILIZZANO? La Realtà Aumentata può essere letta da dispositivi generici, ad esempio smartphone e tablet, oppure da strumentazione dedicata: caschi, visori, occhiali potenziati digitalmente. Anche in Italia la ricerca nel settore è attiva e promette lo sviluppo a breve di prototipi e soluzioni “made in Italy”. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. Un po’ di dati sulla diffusione dei device per AR Nel mondo sono stati venduti oltre un 1 miliardo e 700 milioni di dispositivi mobili (smartphone e tablet). La diffusione in Italia nel 2013 si attesta al 41,3% (cittadini che posseggono uno smartphone) rispetto al 2012,quando era al 27,9%. Ogni giorno nel mondo sono attvati 1 milione e 500mila dispositivi smartphone con sistema operativo Google Android e nel settembre 2013 sono stati spediti oltre 700 milioni dispositivi Apple iPhone 5S e 5C. Le semplici interfacce a icone e le modalità touch screen permettono la gestione di complessi dati geospaziali come mappe, POI, waypoints, schede tecniche, multimedia. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Le origini La realtà aumentata è una tecnologia di derivazione militare già operativa da decenni come gli Head Up Display installati su velivoli e automezzi. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Recentemente Più recentemente la realtà aumentata è stata Sperimentata nel settore automotive per proiettare dati di guida direttamente sul parabrezza dell’autoveicolo. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Recentemente Tom Caudell e David Mizell modificano l’Head-Mounted Display per trasformarlo in un uno strumento utile ai laboratori della compagnia aerospaziale Boeing. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Recentemente La svolta decisiva nella popolarità dell’AR è datata 2009. General Electrics manda in onda durante la finale del Superbowl, lo spot della nuova progettazione di reti elettriche ecologica Smart Grid, che termina con il rimando al relativo microsito; quest’ultimo invita a sperimentare un cosiddetto “digital hologram”. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • WEARABLE REVOLUTION YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
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  • AR per B2B e in ambito industriale Fornisce all’utente una indicazione precisa sull’uso degli stessi, grazie all’interazione con istruzioni virtuali. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • L’uso della realtà aumentata su Device SEE-THROUGH lascia l’utente le mani libere di compiere azioni supportate da istruzioni e segnalazioni virtuali YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • L’evoluzione dei dispositivi SEETHROUGH e HANDS-FREE VUZIX InsideAR, Munich - Germany YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Altri produttori di Smart glasses: Glass-up, Google Glasses, Vuzix, Kopin/Golden I, Epson Moverio BT 100 La differenza del modello la farà l’integrazione con sensori e l’innesco del riconoscimento automatico. Importanza quindi che ricade anche sui sensori RFID. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. I LIMITI ATTUALI DELLA TECNOLOGIA SMART GLASSES Batteria Input di controllo Campo ristretto di visualizzazione nel display. Connessione: wi-fi, bluetooth etc… Surriscaldamento YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. AUGMENTED MAINTENANCE ALCUNI ESEMPI DI APPLICAZIONE NEL SETTORE MECCATRONICO YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. SIMBOLI DI ATTENZIONE E INFORMAZIONE Prima: Difficoltà a identificare parti specifiche. Inconsapevolezza della prossimità di pericoli. Dopo: segnali di pericolo e simboli sono informazioni visualizzate direttamente tramite occhiali, smartphone e tablet, mettendo in evidenza le aree di rischio, di interesse o di sicurezza. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. INFORMAZIONI PER IL SUPPORTO ALLA DIAGNOSTICA Prima: le informazioni sui punti chiave di apparecchiature o per la lettura di strumenti di diagnostica sono spesso a disposizione dei tecnici e addetti alla manutenzione solo tramite computer portatile (se fortunati), o altre volte dettate per telefono, o ricavabili solo con il supporto di esperti. Dopo: informazioni aggiornate sono messe a disposizione di un operatore sul campo istantaneamente e visualizzate solo per le parti e le componenti specifiche che sta vedendo. Ad esempio: data dell'ultimo controllo, ore di funzionamento, numero di serie, data ultima manutenzione effettuate, livelli di vibrazione, storico della temperatura raggiunta, ecc. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. VISUALIZZAZIONE DELLE ISTRUZIONI DI MANUTENZIONE (MI) Prima: le istruzioni per la manutenzione dell’impianto sono a disposizione dei lavoratori sul campo attraverso un computer portatile o stampate su carta, se si ha avuto la fortuna di avere scelto in precedenza l'attività specifica richiesta per risolvere il guasto. Dopo: l’addetto alla manutenzione è in grado di operare anche a mani libere, se dotato degli opportuni supporti di visione, mentre è visualizzata la corretta procedura. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. @INSIDEar – MARTA Mobile Augmented Reality Technical Assistance YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. @INSIDEar – Mitsubishi Electric Assistente di manutenzione AMBITI DI BUSINESS COPERTI 1. supporto alla forza vendita (marker 2D) 2. supporto alla manutenzione (edge recognition). App in costruzione, prevista con CMS multilingue 3. cliente finale con una app che dà info su funzionamento e manutenzione da fare YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. @INSIDEar – Mitsubishi Electric Assistente di manutenzione ROI L’applicazione per la forza vendita –SALE- ha fatto sì che 500 contractors abbiano in media venduto 30 condizionatori (2mila euro/cad) in più all'anno. Per il futuro prevedono 1000 contractors puntando a duplicare le entrate. La copertura di tutta la filiera con app AR all'avanguardia ha differenziato Mitsubishi dai competitor e questo per ora ha fatto la differenza permettendo di guardagnare posizioni di mercato. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la sicurezza, la manutenzione e interventi tecnici a distanza. AUGMENTED SAFETY ALCUNI ESEMPI DI APPLICAZIONE DELLA REALTÀ AUMENTATA NEL SETTORE DELLA SICUREZZA E NEGLI AMBIENTI DI LAVORO YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la sicurezza, la manutenzione e interventi tecnici a distanza. REALTÀ AUMENTATA IN IMPIANTI DI ESTRAZIONE E MINIERE The Augmented Mine Worker Applications of Augmented Reality in Mining Authors: Jarrod Bassan, Vivek Srinivasan and Albert Tang Computer Sciences Corp - http://www.csc.com
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la sicurezza, la manutenzione e interventi tecnici a distanza. Scenario complesso Il livello di automazione sui siti minerari è in aumento. Le apparecchiature utilizzate sono sempre più complesse. Si richiedono quindi operai e addetti specializzati e personale competente per la manutenzione. Queste competenze sono ancora più difficili da reperire Soprattutto in un ambiente confinato ed in condizioni di lavoro così particolari. Non è certo facile o economico inviare specialisti della manutenzione sul luogo per risolvere guasti…
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la sicurezza, la manutenzione e interventi tecnici a distanza. Obiettivi Massimizzare la sicurezza. Aumentare il grado di efficacia degli interventi manutentivi in situ.
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la sicurezza, la manutenzione e interventi tecnici a distanza. 1. Case study DIGITAL INSTRUCTIONS Step-by-step assembly instruction See-through + Hands Free Applications Per un lavoro minerario la presentazione di istruzioni digitali con la tecnologia di realtà aumentata fornisce vantaggi in 2 aree: 1.DISPONIBILITÀ IMMEDIATA DELLE INFORMAZIONI; 2.MINORE DIPENDENZA DA PERSONALE CHIAVE
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la sicurezza, la manutenzione e interventi tecnici a distanza. DIGITAL INSTRUCTIONS: Case study Henderson and Feiner (2009)
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la sicurezza, la manutenzione e interventi tecnici a distanza. 2. Case study INCIDENT INVESTIGATION Ricostruire l’ambiente e le condizioni dell’evento per comprenderne le cause e prevenire. L’ispezione fisica del luogo e la conoscenza dettagliata dell’ambiente in cui è avvenuto l’evento sono fondamentali. Non sempre possibile o pratico ricostruire la situazione così come era. Per esempio, in casi estremi, le strutture possono essere parzialmente distrutte.
  • INCIDENT INVESTIGATION: Case study
  • Produzione e progettazione mixed-reality
  • Produzione e progettazione mixed-reality
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la sicurezza, la manutenzione e interventi tecnici a distanza. REALTÀ AUMENTATA IN IMPIANTI DI RICERCA E SPERIMENTAZIONE SCIENTIFICA A New Hybrid Approach for Augmented Reality Maintenance in Scientific Facilities International Journal of Advanced Robotic Systems Authors: Héctor Martínez,*, Seppo Laukkanen and Jouni Mattila
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la sicurezza, la manutenzione e interventi tecnici a distanza. Scenario potenzialmente rischioso Manutenzione può essere effettuata da umani, con strumenti di semi-remoto o interventi completamente a distanza. L’intervento umano può essere migliorato grazie a istruzioni visive disponibili direttamente nel corso dell’attività in situ. Ma non solo anche raccomandazioni per la sicurezza (ad esempio, la dose massima di radiazioni raggiunte, la segnalazione di aree calde da evitare), possono essere veicolate da tecnologia della realtà aumentata, per consentire all'operatore di effettuare i compiti più velocemente e in modo più sicuro.
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la sicurezza, la manutenzione e interventi tecnici a distanza. Obiettivi Sicurezza ALARP (as low as reasonably practicable). Con l'aiuto di AR, gli addetti alla manutenzione possono completare più velocemente le attività all'interno di ambienti pericolosi, il che significa che saranno esposti a radiazioni per durata minima.
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la sicurezza, la manutenzione e interventi tecnici a distanza. MARKERKLESS – EDGE RECOGNITION
  • Smarter Objects – AR Interfaces AR è COST REDUCTION per • • • • • • • • • • • MANUTENZIONE DIAGNOSTICA ERRORI ASSISTENZA REMOTO CHECK UP SISTEMA SAFETY E SICUREZZA OPERATORE TRAINING E FORMAZIONE MANUALISTICA / ISTRUZIONI DI MONTAGGIO INFORMAZIONE REAL TIME SUI PROCESSI VERIFICA INTEGRITÀ / CONTROLLO QUALITÀ RICAMBI GENERAZIONE AUTOMATICA REPORT MARKETING Scheda di Valutazione YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • NOME Nasce nel 2011 Ispirazione asiatica e assonanza inglese YOU -ME YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • ATIPICA PERCHÉ… Unione di 3 AZIENDE operative da 15 anni nel settore HARDWARE/SOFTWARE, e che si conoscono e COLLABORANO DA OLTRE 10 ANNI YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • SEDI Due sedi a BOLOGNA e una a RAVENNA YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • STAFF Il Gruppo Yoomee è composto da uno STAFF di 25 PERSONE, molti usciti da UNIBO. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • ATTIVITÀ Progetta e realizza STRUMENTI E METODI ICT CUSTOM per facilitare la COMUNICAZIONE B2B in ambito TECNICO-MANUTENTIVO. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • COMPETENZE Augmented Reality Mobile Apps Remote Sensing RFID Applications YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it UX Design Smart Objects Sensor Network
  • PARTNERSHIP Yoomee è partner italiano di YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Smarter Objects – AR Interfaces
  • YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • smartphone, tablets e visori dedicati YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • INTERATTIVITÀ SU SMARTER OBJECT YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • SMARTER OBJECTS Utilizzare le applicazioni AR per riprogrammare ed interagire con oggetti del mondo reale. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Smarter Objects – AR Interfaces Concretamente? YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Smarter Objects – AR Interfaces Tangible User Interface Gli oggetti possono essere impostati e programmati per mezzo di un’interfaccia utente TUI (Tangible User Interface). YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Smarter Objects – AR Interfaces AR-Graphic User Interface In questo nuovo scenario dell’innovazione tecnologica le applicazioni AR permettono di interagire con gli Smarter Object riprogrammandoli e modificandoli direttamente attraverso la virtualizzazione dell’interfaccia. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Smarter Objects – AR Interfaces SMARTER OBJECTS Quando utilizzarli! Ad esempio quando la device/supporto È TROPPO PICCOLO per poter ospitare e mostrare tutte le funzionalità e impostazioni dell’apparecchiatura. In questi casi la SMARTER OBJECT INTERFACE può essere utilizzata per aumentare lo spazio dell’interfaccia di controllo del singolo oggetto. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Smarter Objects – AR Interfaces Ad esempio possiamo immaginare di ridurre il pannello di controllo di una apparecchiatura al solo pulsante di accensione e avvio e lasciare alla Smart Object Interface tutti i comandi di settaggio e impostazione avanzata. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Smarter Objects – AR Interfaces SMARTER OBJECTS Implementazione La TUI e la GUI sono connesse tra loro attraverso un server. Tutte le modifiche alla TUI hanno impatto in real time anche sulla GUI e viceversa. Ogni volta che un’azione è compiuta su una delle interfaccie utente un messaggio è inviato al server. Il server inoltra il messaggio all’altra interfaccia per sincronizzarne lo stato. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Smarter Objects – AR Interfaces SMARTER OBJECTS Scenari di utilizzo IN CUCINA Il forno a microonde può essere impostato con una bella e semplice interfaccia grafica che spiega le funzionalità e fornisce inoltre indicazioni sul corretto e sicuro utilizzo. IN GIARDINO Smarter Object possono aiutare a controllare le emissioni di un tosaerba o impostare I parametri della velocità della lama cosi come effettuare specifiche impostazioni a seconda delle condizioni climatiche e ambientali. YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Smarter Objects – AR Interfaces SMARTER OBJECTS Scenari di utilizzo IN FABBRICA In un impianto produttivo SMARTER OBJECT possono contribuire alla progettazione e programmazione dei processi di produzione, collegandosi direttamente con le TUI di controllo utilizzate nell’impianto produttivo. Settaggi e dati informativi sui processi possono essere programmati e impostati utilizzando AR-GUIsenza la necessità di installare schermi e control panel aggiuntivi sui macchinari. ALTRO… YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Smarter Objects – AR Interfaces SMARTER OBJECTS Scenari futuri Guardando un po’ avanti… Gli SMARTER OBJECTS potranno essere utilizzati in qualsiasi device che abbia un input e output visuale. Questo significa che invece di utilizzare le tecnologie SEE-THROUGH odierne per la realtà aumentata come smartphones e tablets, sarà possibile interagire con SMARTER OBJECT anche utilizzando dispositivi come occhiali aumentati e visori specifici come Moverio, Google Glass etc… YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it
  • Realtà Aumentata: nuove tecnologie per la manutenzione e interventi tecnici a distanza. Grazie Yoomee Staff www.yoomee.it info@yoomee.it @yoomee_it YOOMEE TECHNOLOGY Workshop - Augmented Reality in Action www.yoomee.it info@yoomee.it