Detail publikace

Augmented Reality Spatial Programming Paradigm Applied to End-User Robot Programming

KAPINUS, M.; BERAN, V.; MATERNA, Z.; BAMBUŠEK, D. Augmented Reality Spatial Programming Paradigm Applied to End-User Robot Programming. ROBOTICS AND COMPUTER-INTEGRATED MANUFACTURING, 2024, vol. 89, no. 89, p. 1-13. ISSN: 0736-5845.
Název česky
Paradigma prostorového programování v rozšířené realitě aplikované na programování robotů koncovými uživateli
Typ
článek v časopise
Jazyk
anglicky
Autoři
Kapinus Michal, Ing., Ph.D. (UPGM)
Beran Vítězslav, doc. Ing., Ph.D. (UPGM)
Materna Zdeněk, Ing., Ph.D. (UPGM)
Bambušek Daniel, Ing. (UPGM)
Klíčová slova

programování robotů,
rozšířená realita,
budoucnost SME

Abstrakt

Trh s kolaborativními roboty vzkvétá díky jejich rostoucí cenové dostupnosti.
Možnost naprogramovat kolaborativní roboty, aniž by k tomu byl zapotřebí vysoce
kvalifikovaný odborník, by jejich rozšíření ještě zvýšila. Vizuální programování
je převládajícím současným přístupem pro koncové uživatele na stolních počítačích
nebo přenosných zařízeních, jež umožňuje rychle a snadno definovat logiku
programu. Na druhou stranu, oddělením uživatelského rozhaní od pracovního
prostoru ztěžuje definování prostorových parametrů. Rozšířená realita může
poskytnout prostorově situovanou interakci, která by tento problém vyřešila
a umožnila by koncovým uživatelům intuitivně programovat, přizpůsobovat a chápat
robotické programy, které jsou ze své podstaty vysoce prostorově propojeny
s reálným prostředím. Proto jsme navrhli Prostorově Ukotvené Akce, které by
řešily problém porozumění, programování a ovládání. Tyto akce využívají
sémantickou anotaci prostředí a ruční navádění robotické ruky k přesnému
definování prostorově důležitých bodů. Jednotlivé kroky programu se vytvářejí
připojením parametrizovatelných akcí k bodům. Tok programu je pak definován
vizuálním propojením jednotlivých akcí. Rozhraní je speciálně navrženo pro
tablety, které poskytují pohlcující zážitek lépe než telefony a jsou cenově
dostupnější a uživatelům známější než náhlavní soupravy pro rozšířenou realitu.
Realizovaný prototyp kapesního uživatelského rozhraní byl v uživatelské studii
s 12 účastníky porovnán s komerčně dostupným desktopovým řešením vizuálního
programování. Podle výsledků nové rozhraní výrazně zlepšuje porozumění programům
typu pick&place, zlepšuje nastavení prostorových informací a je uživateli
preferováno více než stávající nástroj.

Rok
2024
Strany
13
Časopis
ROBOTICS AND COMPUTER-INTEGRATED MANUFACTURING, roč. 89, č. 89, ISSN 0736-5845
DOI
10.1016/j.rcim.2024.102770
UT WoS
001229669000001
EID Scopus
2-s2.0-85190260946
BibTeX 
@article{BUT188408,
  author="Michal {Kapinus} and Vítězslav {Beran} and Zdeněk {Materna} and Daniel {Bambušek}",
  title="Augmented Reality Spatial Programming Paradigm Applied to End-User Robot Programming",
  journal="ROBOTICS AND COMPUTER-INTEGRATED MANUFACTURING",
  year="2024",
  volume="89",
  number="89",
  pages="13",
  doi="10.1016/j.rcim.2024.102770",
  issn="0736-5845",
  url="https://www.fit.vut.cz/research/publication/12818/"
}
Soubory
Nahoru