Даже небольшие изменения в вашем окружении могут указывать на опасность. Представьте, что робот может обнаружить эти изменения, и предупреждение может немедленно предупредить вас через дисплей в ваших очках. Именно это и разрабатывают ученые армии США с помощью датчиков, роботов, обнаружения изменений в реальном времени и носимых устройств с дополненной реальностью.
Армейские исследователи продемонстрировали в реальных условиях первую команду человек-робот, в которой робот обнаруживает физические изменения в трехмерном пространстве и делится этой информацией с человеком в режиме реального времени через дополненную реальность, который затем может оценивать полученную информацию. и принять решение о дальнейших действиях.
«Это может позволить роботам информировать своих товарищей по команде солдат об изменениях в окружающей среде, которые могут быть не замечены или не заметны солдатом, что даст им повышенную ситуационную осведомленность и уравновешивает потенциальных противников», — сказал доктор Кристофер Рирдон, исследователь армии США. Научно-исследовательская лаборатория армии Командования развития боевых возможностей. «Это может обнаружить что угодно, от замаскированных солдат противника до СВУ».
Это исследование является частью усилий лаборатории по пониманию контекста с помощью программы основных исследований «Искусственный интеллект для мобильности и маневров». В нем изучается, как обеспечить контекстную осведомленность автономных роботизированных наземных платформ в сценариях маневров и мобильности. Исследователи также участвуют с партнерами по международной коалиции в соревнованиях по оспариваемой стратегии городской среды в рамках Программы технического сотрудничества (TTCP CUESC) для тестирования и оценки технологий объединения людей и роботов.
Большинство академических исследований по использованию интерфейсов смешанной реальности для взаимодействия человека и робота не входит в реальную среду, а скорее использует внешние приборы в лаборатории для управления вычислениями, необходимыми для обмена информацией между человеком и роботом. Точно так же большинство инженерных усилий по обеспечению людей интерфейсами смешанной реальности не рассматривают возможность совместной работы с автономными мобильными роботами, сказал Рирдон.
Рирдон и его коллеги из армии и Калифорнийского университета в Сан-Диего опубликовали свое исследование «Обеспечение ситуационной осведомленности с помощью дополнительной реальности для обнаружения изменений окружающей среды с помощью автономных роботов» на 12-й Международной конференции по виртуальной, дополненной и смешанной реальности, часть Международной конференции по взаимодействию человека и компьютера.
В ходе исследования был задействован небольшой автономный мобильный наземный робот, оснащенный лазерными датчиками дальности, известный как LIDAR, для создания представления об окружающей среде с человеческим товарищем по команде в очках дополненной реальности. Когда робот патрулировал окружающую среду, он сравнивал свои текущие и предыдущие показания, чтобы обнаружить изменения в окружающей среде. Затем эти изменения мгновенно отображались в очках человека, чтобы определить, может ли человек интерпретировать изменения в окружающей среде.
Изучая связь между роботом и командой людей, исследователи протестировали сенсоры LIDAR с различным разрешением на роботе, чтобы собирать измерения окружающей среды и обнаруживать изменения. Когда эти изменения были переданы человеку с помощью дополненной реальности, исследователи обнаружили, что товарищи по команде могут интерпретировать изменения, которые обнаруживают даже лидары с низким разрешением. Это указывает на то, что — в зависимости от размера ожидаемых изменений — более легкие, меньшие по размеру и менее дорогие датчики могут работать так же хорошо и работать быстрее в процессе.
Эта возможность может быть включена в будущие интерфейсы смешанной реальности Soldier, такие как армейские очки Integrated Visual Augmentation System или IVAS.
«Включение смешанной реальности в средства защиты глаз солдат неизбежно», — сказал Рирдон. «Это исследование направлено на восполнение пробелов путем включения полезной информации от товарищей по команде роботов в экосистему визуальных улучшений, носимых солдатом, и одновременно с этим сделать роботов лучшими товарищами по команде для солдата».
В будущих исследованиях будет продолжено изучение того, как усилить взаимодействие между людьми и автономными агентами, позволяя человеку взаимодействовать с обнаруженными изменениями, что предоставит роботу больше информации о контексте изменения, например, об изменениях, внесенных противником, по сравнению с естественные изменения окружающей среды или ложные срабатывания, сказал Рирдон. Это улучшит автономное понимание контекста и возможности рассуждений роботизированной платформы, например, позволяя роботу узнавать и предсказывать, какие типы изменений представляют собой угрозу. В свою очередь, понимание автономии поможет исследователям узнать, как улучшить взаимодействие солдат с автономными платформами.