در سال‌های اخیر، دانشمندان و متخصصان رباتیک، ابزارهای مختلف فناوری را برای کمک به عوامل انسانی در حین مأموریت‌های مهم مانند عملیات نظامی یا عملیات جستجو و نجات تولید کرده‌اند. پهپادها (UAV) ثابت کرده‌اند که در چنین مواردی بسیار ارزشمند هستند، زیرا اغلب می‌توانند وارد مناطق دورافتاده یا خطرناکی شوند که برای انسان‌ها غیرقابل دسترسی است.
محققانِ دانشگاه پلی تکنیک مونترآل، اخیراً سیستم جدیدی را برای کنترل پهپادهای مستقر شده در طول مأموریت‌های مهم به وجود آورده‌اند. این سیستم که نسخه پیش چاپ آن در مقاله‌ای در پایگاه علمی ArXiv (آرکایو) ارائه شده است، مبتنی بر یک رابط واقعیت افزوده (AR) است که به کاربران این امکان را میدهد تا پهپادها را از طریق نمایشگر سربند (نصب شده روی سر) (HMD) کنترل کنند.
دنی ناصرالدین، نویسنده مقاله اخیر، از طریق ایمیل به وبسایت خبری Tech Xplore گفت: «مطالعه ما از همکاری بین شرکت صنعتی Humanitas Solutions Inc و آزمایشگاه تحقیقاتی گرافیک رایانه‌ای و واقعیت مجازی (LIRV) دانشگاه پلی تکنیک مونترآل که توسط پروفسور بنویت اوزل اداره می‌شود، شکل گرفت. من دانشجوی کارشناسی ارشد پژوهش بودم و این مقاله حاصل مطالعات من در 2 سال گذشته است.» هدف کلی تحقیقاتِ انجام شده توسط ناصرالدین و مشاور او پروفسور بنویت اوزل این بود که پتانسیل فناوری‌های جدید، به ویژه AR را برای کمک به انسان‌ها در شرایط بحرانی، بررسی کنند. به محققان این فرصت داده شد تا از نزدیک با افرادی که هرچند وقت یک‌بار با مأموران آتش نشانی در مونترال مصاحبه می‌کنند (SIM – Service incendie de Montréal) همکاری کنند، تا بفهمند که فناوری جدید چگونه می‌تواند به آن‌ها در کارشان کمک کند.
ناصرالدین افزود: «هدف از مطالعه ما حمایت از كار این آتش نشانان در مونترآل با مدیریت کردن تعداد زیادی پهپاد با استفاده از یک هدست AR در شرایط اضطراری مربوط به آتش سوزی بود. به منظور انجام این کار، یک رابط AR را با استفاده از هدست Magic Leap 1 طراحی کردیم، که می‌تواند برای مدیریت گروهی از پهپادها در شرایط استرس‌زا استفاده شود. هدف ما ارزیابی این مسئله بود که آیا AR می‌تواند ابزار مهمی برای شرایط بحرانی آینده باشد یا خیر؟»
رابط کاربری (UI) که توسط ناصرالدین و اوزل طراحی شده است، اطلاعات موقعیتی مربوط به آتش سوزی و و مکان آن را درست در مقابل چشمان کاربر ارائه میدهد. این اطلاعات در قالب یک محیط سه بعدی نمایش داده می‌شود، که بالای آنچه کاربر در هر لحظه مشاهده میکند نشان داده می‌شود (یعنی با دید واقعی خود کاربر). سیستم طراحی شده توسط محققان در نهایت به کاربران این امکان را میدهد تا تعداد زیادی از پهپادها را همزمان از طریق هدست Magic Leap 1 کنترل کنند. برای نظارت و کنترل پهپادها درطول ماموریت‌های حیاتی، کاربران به سادگی باید با محیط سه بعدی که از طریق هدست برای آن‌ها به نمایش درآمده است، تعامل داشته باشند.
ناصرالدین گفت: «فناوری ایجاد شده توسط ما، باعث به وجود آمدن اطلاعات بسیار زیادی می‌شود که ممکن است فشار زیادی به کاربر وارد کند، بنابراین باید به روشی بهینه فیلتر شود، تا آگاهی موقعیتی کاربر را بهبود بخشد و به او کمک کند تا وضعیت فعلی را به درستی درک کند.» در مقایسه با راهکارهای پیشنهادی قبلی برای کنترل پهپادها در حین مأموریت‌های مهم، سیستم ارائه شده توسط ناصرالدین و اوزل به صورت هندزفری است. این بدان معناست که به کاربران این امکان را میدهد تا بر روی دید و بینایی خود تمرکز کنند، به جای اینکه مجبور شوند همزمان از دستان خود استفاده کنند و موقعیت را به صورت بصری نظارت کنند.
محققان، سیستم خود را در مجموعه‌ای از آزمایش‌ها ارزیابی کردند، و از مردم خواستند تا با استفاده از هدستی که فراهم کرده‌اند یا یک رایانه رومیزی، یک ماموریت پیچیده و حیاتی را مهار کنند. یافته‌های آنان مزایای فناوری AR در شرایط بحرانی را آشکار کرد و پتانسیل رابط کاربری که ایجاد کرده بودند را تأیید کرد.
ناصرالدین افزود: «این فناوری نوظهور، تحقیقات، آزمون‌ها و آزمایشات جدیدی را برای بهبود موارد کاربردی به منظور کاهش پیچیدگی وظایف انسان‌ها به وجود آورده است. امروزه استفاده از AR در تلفن همراه برای انواع مختلفی از اهداف بازاریابی و سرگرمی رایج است. استفاده از آن با هدست در محیط واقعی یا برای کاربردهای عملی می‌تواند پیشرفت بزرگی باشد. به عنوان مثال، ایالات متحده آمریکا قصد دارد منابع نظامی خود را به این دستگاه تجهیز کند.»
در آینده، سیستم مبتنی بر AR که توسط ناصرالدین و اوزل ساخته شده است می‌تواند درطول محدوده گسترده‌‌ای از مأموریت‌های حیاتی به عوامل انسانی کمک کند، و به آن‌ها این امکان را میدهد تا با بینایی خود، بدون نیاز به تایپ با رایانه یا استفاده از کنترل کننده‌های متداول، گروههای پهپاد را کنترل کنند. اگر AR با تکنولوژی مادون قرمز ترکیب شود، می‌تواند توسط مأموران آتش نشانی یا نیروهای مسلح، هنگامی که قادر به مشاهده محیط خود نیستند، برای نظارت بر محیط اطراف خود و کنترل پهپادها استفاده شود (مثلا هنگامی که توسط دود ناشی از آتش سوزی یا انفجار احاطه شده‌اند).
در ادامه ناصرالدین گفت: «متأسفانه با توجه به وضعیت بیماری همه گیر کنونی، آزمایش و به کارگیری نرم‌افزار ما با آتش نشانان به تعویق افتاد، بنابراین مجبور شدیم آزمایشات خود را با شرایط فعلی تطبیق دهیم. پس از پایان این بیماری همه گیر، قصد داریم آزمایشاتی را با آتش نشانان انجام دهیم. البته ما به تحقیق و توسعه نرم‌افزارهای مشابهِ فناوری AR در حوزه‌های مختلف کاربردی نظیر مراقبت‌های بهداشتی، جراحی، کابین خلبان مجازی هواپیما و سایر محیطهای تعاملی ادامه خواهیم داد.»
منبع: techxplore
