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新的AR应用程序可帮助工程师可视化数据以改善机器人设计

机器人操作系统(ROS)是地球上最强大,最受欢迎的机器人软件框架集合之一。但是它的可视化工具有些缺乏,这促使卡尔斯鲁厄技术学院的研究人员为移动设备和抬头显示器(例如微软的HoloLens)创建了增强现实(AR)伴侣应用。这款开源应用程序是在Unity中开发的,被称为Iviz,它使机器人专家可以查看ROS数据的一系列可视化效果,包括点云和交互式标记。

在机器人技术中,机器人记录,生成或分析的信息通常绑定到附近的物理位置。能够现场可视化这些数据可以提供有用的上下文线索,从而有助于指导机器人的开发。此外,研究表明,AR可以缩短完成某些任务的时间并减少错误。

Iviz是跨平台的,支持Windows,Linux,MacOS,iOS和Android。一个模块可以在仿真中实现机器人的AR可视化,并可以用交互式标记进行注释,这些标记表示诸如目标关节位置,要抓握的对象以及场景的可移动起点之类的事物。该模块支持虚拟操纵杆的遥控操作,使Iviz用户可以控制现实世界中的机器人并可视化数据,例如覆盖在激光雷达传感器视场内物体上方的激光雷达点云。

广义上讲,Iviz是围绕显示或可重用代码的概念构建的,该代码可渲染诸如线,点云和重复的网格之类的对象。正如研究人员所解释的那样,这避免了一次渲染多个对象而导致的计算成本,因为Iviz不会破坏并重新创建对象,而是回收丢弃的对象。例如,如果不再需要由多维数据集构成的框架轴,Iviz会将多维数据集组件重新用作机器人的链接。

拥有移动ROS平台有很多优点。研究人员在描述Iviz设计的论文中写道:“使用AR可以为与机器人和环境互动提供更直观的新形式。”“此外,Unity环境允许将其轻松移植到VR应用程序,这是我们未来工作的下一步。”

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