
虽然Google Glass在C端市场的表现不尽人意,但在工厂中,AR眼镜可以有效地改善作业速度和效率。
在美国佛罗里达州彭萨科拉的GE可再生能源工厂中,技术人员正在组装风力发电机组轮毂的线缆,这是一个复杂的过程,需要将数百根电线连接到相应的接口中。传统上的操作方法要严格按照手册一步步将每条线的插入相应位置。但是在刚刚的40分钟内,技术人员一眼都没有看厚重的手册,仍然可以精准有序地进行这项作业。
技术人员不再依赖于手册中大量的文字说明,他依靠的是Google Glass,戴上这个智能AR眼镜,他的视野中便会出现每个步骤的指导说明。
AR是VR的“兄弟”,这个技术可以将虚拟的图形和信息叠加到真实世界的图像上。随着Pokemon Go和Snapchat的流行,AR也被人们所熟知了。包括谷歌、Facebook、苹果在内的科技巨头也都在开发AR平台和工具。
除了游戏和娱乐之外,AR的更大的潜力是在人工制造领域,AR改变了信息获取方式以此大幅提升工作速度和效率。预计2021年AR市场规模将达到490亿美元。
通用电气是尝试利用AR技术来提高生产力和降低错误率的公司之一。在风力发电机的制造过程中,操作员首次使用AR眼镜提升了34%的工作速率。生产过程中使用AR技术这一趋势正蔓延到不同领域,AR也推动了制造业、仓库管理、设备维护、设计等行业的显著进步。
AR眼镜在工作场所重获新生
Google Glass在2013年首次面世,但由于价格不高,功能不清晰,整体没有突出表现,没能掀起什么浪花。人们对它并没有什么兴趣,并将其称之为“Glassholes”。到了2015年,Google Glass彻底被消费者们抛之脑后了。
同样的技术,在一些实际工作场所中找到了真正的用武之地,并被赋予了新的称号“辅助现实”,比如在工厂、仓库或者医院里。
著名工业AR解决方案提供商Upskill的总经理Jay Kim说道,“目前有各种各样的公司与我们或者是其他AR公司合作,他们认为AR可以带来升级,可以利用AR解决生产中的问题。即便是从消费者角度来看这些设备并不是很抢手。”
让工人便捷地获取信息是智能眼镜最普遍的应用方式。像Upskill这样的公司能够将AR技术融入工作流程中。GE作为Upskill的主要客户,一直在其可再生能源和航空业务中使用该公司的AR解决方案。
在工作时,佩戴智能眼镜的员工可以在不中断手头工作的情况下获取相关的说明和详细内容, 员工只需要通过声音命令或触摸来获得信息。AR眼镜可以从他们的工作环境中获取视频或图片信息,上传到服务器进行存储。
Kim表示:“在竞争日益激烈的全球经济形势下,企业非常看重自身优势,并以此保持竞争优势。”Upskill现在为包括波音,壳牌和好时在内的众多品牌提供服务。“凭借AR,我们已经能够为众多客户在实际工作过程中的各个方面带来非常有效的改善。”
混合现实也被运用在了生产过程中
也有一些公司正在通过混合现实(MR)提升员工的工作效率,这是一种更先进的增强现实形式。与AR不同,MR是在虚拟环境中引入现实场景信息。在MR体验中如果真实世界的人或物体与虚拟影像重叠,虚拟影像便会模糊或者被遮挡住。
不过这项技术还处于初级阶段,头显笨重,屏幕需要覆盖用户的整个视野,并且视场角有限。此外,除了高端MR头显外,大多数MR设备都需要与电脑链接,这使得人们在工作环境中受到线缆的限制。
虽然技术不完全成熟,但MR眼镜也有一些实际应用的案例,还有许多公司和投资者将宝压在MR身上。Magic Leap就是一家MR头显初创公司,即使目前为止还没有发布成型的产品,但融资已经超过了10亿美元。另外,诸如微软,爱普生等大公司也纷纷进入了这一领域。
航空航天和国防巨头洛克希德马丁与NASA合作,也正在使用混合现实来构建和设计航天器和空间站的原型。
CHILP(人类沉浸式协作实验室)的主管Darin Bolthouse说道,你想让宇航员坐在猎户座航天器的座椅上,亲身感受那里面的感觉,但你却没有成型的航天器实体。通过MR技术,我们可以构建一个航天器的外形和内部结构,宇航员穿戴上增强现实设备就可以看到这些超越现实的场景。
使用微软HoloLens或其他MR头显,用户可以清楚看到控制面板,布线以及最终的模型。Bolthouse说“在没有增强现实的时候,你需要花费大量时间将这些细节构建到模型中,使用打印的贴图或其他材质的物理模型。而现在,新技术可以直接将模型的CAD图形直接投影到MR头显中。
2015年,微软和Autodesk是CAD软件的代表,他们合作提供了可视化和共享3D设计的MR工具。这些工具为很多领域带来了新的变化,包括建筑,设计和工业等等。这一技术可以帮助设计师,工程师,建筑师,工作人员甚至是客户仿佛置身于项目最终的实际环境中,而不是简单地在CAD软件中观看二维图像或三维模型。
“混合现实是当AR得到普及后的下一个前沿技术。技术不断地发展,随着人们逐渐开始为身临其境的体验去消费,当然会有越来越多的公司采用这种技术。”Kim说。
逐渐成熟的市场
根据Forrester Research的一项研究,到2025年,预计有1440万美国工人将在工作中使用智能眼镜。今年上半年,Google Glass又推出了一个企业版,修复了上一代产品中的技术缺陷,使其适合更多的工作场景。
但Google并不是这个领域唯一的品牌,Vuzix、Intel和Iristick也推出了AR智能眼镜。对于AR技术也有越来越多的公司感兴趣并愿意尝试。Upskill的另一个客户,航空航天巨头波音公司运用AR技术制造线束,这是一项非常精细的工作。
该公司用专门的AR应用程序和智能眼镜取代了手册和笔记本电脑。用户可以通过语音命令与应用程序进行交互,并查询每条线路的装配路线图。这使得飞机制造商缩短了25%的生产时间。
“同样重要的是,不单生产率大幅提高,错误率也随之降低到了零。”Kim说。“AR不仅促进工作更快地进行,而且还确保从装配线上生产出来的每一个产品都是精确的,这两个因素结合起来,在整个运营过程中预计会产生数百万美元的收益。”
这个应用程序还允许用户回放之前录制的操作视频,或者将视频传输给其他专家以进行远程协助。
比利时云计算和可穿戴应用程序解决方案提供商Proceedix的CEO Peter Verstraeten表示:“远程协助是智能眼镜在专业工作中一个简单但非常重要的用途。这就像一个免提Skype,使现场工程师和控制室专家的视线保持一致。”
AGCO是一家农业设备制造商,几年前购买了Proceedix的服务,将智能眼镜技术应用于自己的工厂和车间。现场作业人员可以通过智能眼镜应用程序向AGCO技术支持人员发送照片或视频,并获得帮助。
可口可乐公司也是Upskill的客户,他们将智能眼镜应用在了装瓶设备中,这样就不再需要得过的专家再亲临现场进行维修和更换了。Kim说:“通过这种方式提供远程协助,他们能够在工作中获得第二双眼睛,协助运营商减少制造过程中的停机时间。”
洛克希德马丁的工程师Bolthouse说:AR智能眼镜在这方面有着巨大的作用,有一些制造过程通常需要工人穿特服装并在洁净室中进行,通过AR获得专家的免提远程遥控帮助,可以节省大量的时间和精力。
工作方式正在改变,你准备好了吗?
人工智能和机械化生产为就业市场带来很大压力。虽然目前还不会将人工劳动力彻底淘汰,但无论在什么领域工作,对于员工的技能要求正在不断增加,造成跨领域的合格人才日益匮乏。
例如,美国制造业面临着工业工人日益短缺的局面。根据2015年德勤的研究报告,未来十年将有350多万个制造业岗位的人才缺口。但是由于缺乏技能熟练的工人,其中有200万的工作岗位仍然空缺。许多专家认为,解决这个问题的方法是人与机器结合。在这方面,“辅助”现实可以改变游戏规则。
通过AR查看以往案例和显示信息,可以帮助员工了解工作步骤并接受指导,快速掌握技能。 除此之外,在现实世界中看到叠加的虚拟信息是很有帮助的。
“AR能够让人用更简单快捷的方式工作,因为你不需要再翻阅复杂的工程图纸,”Bolthouse说。“通过以一种更加直观和自然的方式呈现信息,那些过去必须掌握的某些技能变得不再重要。”
员工培训是增强现实另一个用武之地。“HoloLens或爱普生Moverio这样的AR眼镜可以构建交互式的培训场景,让佩戴者通过叠加在视野中的虚拟图像,了解到现实中应该做些什么。”Performix CEO Verstraeten说。但他也指出内容制作的成本是一大难题。
AR和其他技术的结合
与其他新兴技术相结合,AR在提高劳动力方面能发挥更大的作用,使整个制造过程透明、数字化、可测量。
GE航空公司使用AR和物联网技术来降低错误率,帮助员工提高执行精细任务的技能。在该公司的一间工厂内,技术人员正在使用AR眼镜施工作业。当它们通过应用程序操作扭矩扳手的步骤时,AR应用会实时读取设备的扭矩值并将其投射到智能玻璃显示屏上。
Kim说道:“你不仅可以通过AR获得工作中的协助,还可以通过向系统传输数据建立循环,从而为工作建立一定的规则,可以对产品建造和维护有更深入的了解。
随着深度学习和计算机视觉等技术在各个行业中变得越来越普及,未来AR设备将能够分析和了解用户正在做什么,并帮助他们完成任务。
Bolthouse说:“如果你有一个组件的CAD模型,AR设备最终将能够验证他是否正确,或者识别并指出它有哪些与参考资料不匹配。目前的软件和硬件并没有强大到可以实现这样的构想,但这很有可能实现。”
AR也在面临着挑战
尽管增强现实稳步发展,但仍然存在阻碍。虽然AR设备的价格大幅下降,但仍然很高。Google Glass企业版售价1500美元。微软的HoloLens价格在3000美元左右浮动。虽然在大多数情况下,这项投入的回报是巨大的,但如此高的价格对于需要大量AR/MR设备的企业来说是个很大的阻碍。
目前的AR设备还不能提供完全沉浸式的体验。“AR应用必须来源于CAD图纸,这些CAD文件是使用搭载多显卡的8核工作站创建的,”Kim说,这就导致几乎不可能在智能眼镜或头显上直接呈现这些内容, 因为目前的设备的RAM和处理能力还比较低。
“你会受到计算极限的限制,”Kim说。“如果一家公司试图去实现更加沉浸式的AR程序,并在显示对象之上覆盖叠加层,那么去构建这些应用程序的成本是很高的。”
目前,辅助现实——在现有数据基础上提供虚拟信息是越来越多的公司正在采用的一种方式。“这是一个较小的屏幕,而不是沉浸式,但它们包含了人们日常工作中的信息。”Kim说。 “我们认为这是大规模普及AR的第一步。”
就像原来的Google Glass一样,我们可能还没有准备好随时随地都能在大街上、商店里特别是公共厕所里看到戴着AR眼镜的人。但在人工制造领域人们对它有着大量的需求。随着AR的发展,会有越来越多的消费者接受它、认可它。毕竟,几十年前,很少有人想像我们如今出门人手一个“掌上电脑”,而现在,我们很难想象没有它们的生活。
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