Une interface AR pour assister les agents humains lors de missions critiques

Une interface AR pour assister les agents humains lors de missions critiques

Crédit: Addin & Ozell.

Ces dernières années, les informaticiens et les roboticiens ont développé une variété d’outils technologiques pour aider les agents humains lors de missions critiques, telles que des opérations militaires ou des efforts de recherche et de sauvetage. Les véhicules aériens sans pilote (UAV) se sont révélés particulièrement précieux dans ces cas, car ils peuvent souvent pénétrer dans des zones éloignées ou dangereuses inaccessibles aux humains.

Des chercheurs de Polytechnique Montréal ont récemment mis au point un nouveau système de contrôle des drones déployés lors de missions critiques. Ce système, présenté dans un article pré-publié sur ArXiv, est basé sur une interface de réalité augmentée (AR) qui permet aux utilisateurs de contrôler les drones via un écran de tête (HMD).

«Notre étude est née d’un partenariat entre la société industrielle Humanitas Solutions Inc. et le laboratoire de recherche en infographie et réalité virtuelle (LIRV) de Polytechnique Montréal dirigé par le professeur Benoit Ozell,» Dany Naser Addin, co-auteur du récent article , a déclaré TechXplore par e-mail. « J’étais étudiant en master de recherche et cet article est le résultat de mes études au cours des 2 dernières années. »

L’objectif global de la recherche menée par Naser Addin et son conseiller Benoit Ozell était d’explorer le potentiel des nouvelles technologies, en particulier la RA, pour aider les humains dans des situations critiques. Les chercheurs ont eu la possibilité de collaborer étroitement avec des personnes qui interrogent périodiquement les pompiers de Montréal (SIM – Service incendie de Montréal), afin de comprendre comment les nouvelles technologies pourraient les aider dans leur travail.

Une interface AR pour assister les agents humains lors de missions critiques

Crédit: Addin & Ozell.

«Le but de notre étude était de soutenir le travail de ces pompiers à Montréal en gérant un essaim de plusieurs drones à l’aide d’un seul casque AR lors d’une urgence liée à un incendie», a déclaré Naser Addin. «Pour ce faire, nous avons conçu une interface AR, utilisant le casque Magic Leap 1, qui peut être utilisé pour gérer un essaim de drones dans une situation stressante. Notre objectif était d’évaluer si la RA pouvait être un outil important pour l’avenir des situations. « 

L’interface utilisateur (UI) conçue par Naser Addin et Ozell présente des informations contextuelles liées à un incendie et à son emplacement juste devant les yeux de l’utilisateur. Ces informations sont affichées sous la forme d’un environnement 3D, qui est projeté au-dessus de ce qu’un utilisateur voit réellement à un moment donné (c’est-à-dire avec sa vision réelle).

Le système mis au point par les chercheurs permet à terme aux utilisateurs de contrôler un essaim de drones en temps réel via le casque Magic Leap 1. Pour surveiller et contrôler les drones lors de missions critiques, les utilisateurs doivent simplement interagir avec l’environnement 3D qui leur est présenté via le casque.







« La technologie que nous avons développée peut apporter un énorme flux d’informations qui peuvent surcharger l’utilisateur et doivent donc être filtrées de manière optimale, afin d’améliorer la conscience situationnelle de l’utilisateur et l’aider à comprendre efficacement la situation actuelle », Dit Naser Addin.

Contrairement aux solutions précédemment proposées pour contrôler les drones lors de missions critiques, le système proposé par Naser Addin et Ozell est mains libres. Cela signifie qu’il permet aux utilisateurs de se concentrer sur leur vision, plutôt que d’avoir à utiliser simultanément leurs mains et à surveiller visuellement la situation.

Les chercheurs ont évalué leur système dans une série d’expériences, où ils ont demandé aux gens de s’attaquer à une mission complexe et critique soit en utilisant le casque qu’ils ont fourni ou un ordinateur de bureau. Leurs résultats ont mis en évidence les avantages de la technologie AR dans des situations critiques et ont confirmé le potentiel de l’interface utilisateur qu’ils ont développée.







« La technologie émergente apporte de nouvelles recherches, tests et expériences pour améliorer certains cas d’utilisation, afin de réduire la complexité des tâches pour les humains », a déclaré Naser Addin. «La RA est aujourd’hui courante avec le mobile pour plusieurs types de marketing ou de divertissement. Son utilisation avec des casques sur le terrain ou pour des applications pratiques pourrait être une énorme amélioration. Par exemple, les États-Unis veulent équiper leurs ressources militaires de cet appareil.»

À l’avenir, le système basé sur AR développé par Naser Addin et Ozell pourrait aider les agents humains au cours d’un large éventail de missions critiques, leur permettant de contrôler les essaims d’UAV avec leur vision, sans avoir à taper sur un ordinateur ou à utiliser des contrôleurs conventionnels. S’il est combiné à la technologie infrarouge, il pourrait également être utilisé par les pompiers ou les forces armées pour surveiller leur environnement et contrôler les drones lorsqu’ils sont incapables de voir leur environnement (par exemple, lorsqu’ils sont entourés de fumée provenant d’un incendie ou d’une explosion).

« Malheureusement, en raison de la situation pandémique actuelle, le test et le déploiement de notre application auprès des pompiers ont été reportés, nous avons donc été contraints d’adapter nos expériences à la situation actuelle », a déclaré Naser Addin. « Une fois la pandémie terminée, nous avons l’intention de mener des tests avec les pompiers. Bien sûr, nous continuerons également à rechercher et à développer des applications similaires de la technologie AR dans divers domaines d’applications tels que la santé, la chirurgie, les cockpits virtuels d’avion et d’autres collaborations. environnements. »


Drones contrôlés avec une interface cerveau-ordinateur


Plus d’information:
Conception et test d’une interface de réalité augmentée adaptative pour gérer les systèmes d’aide aux missions critiques. arXiv: 2103.14160 [cs.HC]. arxiv.org/abs/2103.14160

Plus de vidéos et de démos sur: www.polymtl.ca/rv/DronesAR/

© Réseau Science X 2021

Citation: Une interface AR pour aider les agents humains lors de missions critiques (2021, 26 avril) récupéré le 26 avril 2021 sur https://techxplore.com/news/2021-04-ar-interface-human-agents-critical.html

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