HoloLens AR-lasit, mitkä ne ovat ja vinkkejä käyttökohteisiin eri aloille

by Niina Ryynänen · Published huhtikuu 25, 2018 · Updated maaliskuu 15, 2019

Yleistä 

Lisätyllä todellisuudella tarkoitetaan tekniikkaa, jossa reaalimaailman todellista näkymää ja tietokoneavusteisesti tuotettua grafiikkaa yhdistetään yhdeksi sulavaksi kokonaisuudeksi näyttölaitteen näytölle. Lisätyn todellisuuden esittämiseen käytetään yleensä mobiililaitetta kts esimerkki tai läpikatseltaville näytöille kuten nyt esittelyssä oleva Microsoft HoloLens.

HoloLens lisätyn todellisuuden lasit eli AR-lasit, ovat tarkoitettu tietokoneavusteisen grafiikan esittämiseen hyvin immersiivisesti, eli todentuntuisesti, päähän puettavan ”avokypärän” läpikatseltavalle näytölle. Näytön läpikatseltavuus mahdollistaa todellisen ympäristön näkymän esittämisen sekä ohjelmoidun tietokoneavusteisesti tuotetun grafiikan esittämiseen. Käytännössä lasit siis lisäävät käyttäjänsä näkökenttään hologrammilta näyttäviä kohteita, joita voi ohjailla katseella, käsien liikkeillä sekä äänikomennoilla. Näytön ja hologrammit voi heijastaa mihin tahansa ja usean käyttäjän lasit voidaan synkronoida keskenään niin, että kaikki näkevät samat kohteet. Lasien pätevyys ei lopu pelkästään hologrammien näyttämiseen, vaan silmien eteen avautuu tietokoneista tutut ohjelmat Microsoft Office-paketista Skypeen, erinäisiä pelisovelluksia unohtamatta. Suomen markkinoille Microsoft toi lasit vuoden 2017 lopulla. Joskin lasien hinta on melko huokea ja saatavuus suunnattu edelleen lähinnä kehittäjille.

 

Lisätystä todellisuudesta ja sen hyödyntämisestä voit lukea lisää oppaastamme täältä

 

 

Mitäpä, jos pystyisit hyppäämään sisään piirustuksen pohjalta nousseeseen 3D-malliin?

Mitäpä, jos voisit täysin unohtaa paperiset manuaalit ja saisit silmiesi eteen heijastuksena koneen huoltohistorian, tekniset tiedot ja korjausohjeet?

 

 

 4 vinkkiä lisätyn todellisuuden laseille eri teollisuuden aloilla:

1. Tuotesuunnittelu ja -esittely

Lasien avulla voidaan havainnollistaa erittäin yksityiskohtainen ja toden kokoinen 3D näkymä valmiista tuotteesta jo ennen valmistuksen aloittamista, olipa sitten kyse koneista, talotekniikasta tai kokonaisista rakennuksista. Esittelyvaiheessa mallinnuksen ”sisään” voi hypätä tarkastelemaan yksityiskohtia. Myös mahdolliset muutokset mallissa pystytään toteuttamaan heti.

2. Koulutus ja etätuki

Esimerkiksi teollisten laitteiden käytössä voidaan ohjeistaa paikasta ja ajasta huolimatta. Liveyhteyden luomalla asiantuntija näkee videon välityksellä tarkan kuvan tilanteesta omalla tietokoneellaan olematta itse henkilökohtaisesti paikalla. Kun taas ohjeistettava voi pitää koko opastuksen ajan omat kätensä vapaana ja samalla suorittaa annettua tehtävää.

3. Kunnossapito ja korjaus

Enää ei tarvitse odottaa teknikkoa paikalle, vaan koneen huolto ja korjaus voi tapahtua käyttäjän toimesta asiantuntijan ollessa tukena virtuaaliyhteyden kautta. Kaikki tarvittava informaatio, kuten tekniset tiedot, huoltohistoria ja vaiheittaiset ohjeistukset toimenpiteisiin heijastuu suoraan käyttäjän näkökenttään. Mukana kannettavat, monisivuiset, jopa vanhentuneet manuaalit ovat historiaa.

4. Kokoonpano ja automaatio

Teollisuudessa, jossa tuote koostuu sadoista, jopa tuhansista komponenteista, pystytään kokoonpanon vaiheita helpottamaan heijastamalla työskentelyohjeet suoraan työntekijän eteen. Vuoron vaihtuessa seuraava työntekijä näkee lasien muistilta kaiken, mitä edellisessä vuorossa on tehty. Myös inhimilliset virheet vähentyvät, kun laseilla pystyy skannaamaan tuotteesta tarvittavat tiedot ja tallettaa ne suoraan tietokantaan.

 

Parin viime vuoden aikana kehittäjät ovat hyödyntäneet Microsoftin Hololens -laseja elämyksien sekä teollisuuden parissa.  Jo käytössä olevat sovellukset mahdollisuuksineen ja mitattavissa olevin tuloksin houkuttelevat varmasti tulevaisuudessa yhä useampaa lisätyn todellisuuden pariin.

 

 

4 konkreettista esimerkkiä lisätyn todellisuuden lasien käytöstä

1. Työvaiheiden organisointi

Monet autovalmistajat, kuten Volvo, ovat ottaneet lisätyn todellisuuden avukseen tuotekehityksen ja -mallinnuksen lisäksi kokoonpanolinjoilla työvaiheiden helpottamiseksi. Jokainen tuote vaatii uuden asennusohjeen ja komponentteja saattaa olla satoja. Kun kokoonpanijalla on näkökentässään ajantasaiset ohjeet toimista, vähentyvät turhat virheet ja aikaa ei kulu ohjeiden tarkistamiseen manuaalista.

2. Huoltotoimenpiteiden digitalisointi

Hissivalmistaja Thyssenkrupp on saanut merkittävää sekä taloudellista, että ajallista säästöä hissien huollossa HoloLens -lasien myötä. Laitteita pystytään käyttämään ja huoltamaan virtuaalisen käyttöliittymän kautta ääni- ja elekomennoilla koskematta itse laitteeseen. Samalla Skype-yhteys mahdollistaa hologrammien ja ohjeiden jakamisen useiden käyttäjien välillä. Ongelmat ja toimenpiteet pystytään tunnistamaan ja visualisoimaan jo ennen varsinaisia toimenpiteitä. Näin ollen vasteaika on pienentynyt ja huoltokäyntien aika on lyhentynyt merkittävästi.

HoloLens has reduced the average length of thyssenkrupp’s service calls by 4X.

3. Hyppy 3D-mallinnuksen sisään

AVEVA on yhteistyössä Microsoftin kanssa kehittänyt erityisesti teollisuuteen tarkoitetun sovelluksen, jolla käyttäjä saa näkyviin piirustusten pohjalta 3D-mallin. Koneet pystytään mallintamaan niiden todellisessa koossa yksityiskohtineen. Työkalu helpottaa insinöörejä paikantamaan esimerkiksi toimintatapoja vianetsinnässä, joka on mahdotonta pelkkien piirustusten pohjalta.

4. Huvi ja historia

Mahdollisuudet eivät rajoitu pelkästään teollisuus- ja rakennusaloille. Kyotossa, Japanissa lisätty todellisuus on otettu käyttöön museossa. HoloLens antaa vierailijalle aivan uudenlaisen mahdollisuuden uppoutua historiaan 10 minuuttia kestävällä 3D elämyksellä, joka herättää henkiin 1600-luvulla eläneen taitelija Tawaraya Sōtatsun kansallisaarteena pidetyn ”The Folding Screen of Fujin and Raijin” -teokseen.

 

HoloLens -lasien käytöstä lyhyesti

Lasien käyttöönotto on helppoa. Aloittamiseen tarvitsee vain Wi-Fi yhteyden ja kirjautumisen Microsoft tilille. Tällä hetkellä käyttökieleksi on valittavana ainoastaan englanti. Microsoft tarjoaa kattavan valikoiman sovelluksia aina Office-paketista peleihin. Muutamat kehittäjät ovat tuoneet markkinoille myös maksullisia sovelluksia. Hyvien säätömahdollisuuksien ansiosta lasit istuvat hyvin päähän ja niiden käyttö onnistuu hyvin myös silmälasien kanssa. Parhaiten lasit toimivat tilassa jossa on sopiva valaistus ja riittävästi tilaa.  Tiloja, joissa on liian pimeää tai kirkkaita valoja sekä liiallista liikehdintää kannattaa välttää.

Lasit tottelevat katse-, ääni-, ja elekomentoja, joskin liikkeiden sulavaliikkeinen käyttö vaatii hieman harjoittelua:

• Jo pelkällä katseella saat liikuteltua kursoria ja valikoitua hologrammeja.
• Etusormen napautuksella, tai äänikomennolla saat aktivoitua hologrammin.
• Napsauttamalla peukaloa ja etusormea yhteen saadaan aikaiseksi klikkaus. Komennolla saat hologrammista lisää näkyviin sekä pyöriteltyä sitä.
• Käden avaus suppu -asennosta (Bloom gesture vapaasti suomennettuna ”kukinto-ele”) päästää takaisin lasien Start-valikkoon.

 

Yhteenveto

Johtopäätöksemme on, että Microsoftin HoloLens -lasit ovat ehdottomasti tulevaisuuden huippulaite ja lisää paljon mahdollisuuksia datan visualisointiin sekä jo olemassa olevien ja uusien AR-sovelluksien kehittämiseen valmistavan- ja prosessiteollisuuden, sekä 3D-tuotekongfiguraattorien parissa. Olemme lasien kanssa mukana myös Helsingin messukeskuksessa 29.-30.5. järjestettävillä Advanced Engineering2018 messuilla. Tule tapaamaan meitä sinne!

 

 
Tekniset tiedot HoloLens 2017

Valmistettu: kehitysversiot 2016. Vuonna 2017 laajennettu saatavuus 29 maahan Suomi mukaan lukien
Teho: Intel Atom-x5-Z8100 32-bit. Räätälöity Microsoft Holographic Processing Unit (HPU 1.0)
Muisti: RAM-muisti 2Gt, tallennusmuisti 64Gt, josta noin 54 Gt vapaana
Käyttöjärjestelmä: 32-bittinen Windows 10
Akku: 16,5 mWh, yhdellä lautauksella käyttöaika n. 2-3 tuntia.
Kamera: 2,4 Mpx
Video: 1,1 Mpx 30 kuvan sekuntinopeudella
Kameroiden lisäksi erilaisia antureita ja tunnistimia
Liitännät: Wi-Fi, Micro USB, Bluetooth
Ehdoton plussa: Tarkka kuva. Akun ja langattomuudesta ansiosta laseja voidaan käyttää missä ja koska tahansa. Kädet jäävät vapaaksi, ei erillisiä kannettavia mobiililaitteita
Miinuspuolet: Hieman suppea näkökenttä, johon kuitenkin tottuu käytön myötä. Käyttö liian kirkkaassa valossa tuo heijastuksia ja epätarkkuuksia hologrammeihin
Hinta: +3000€

 

Lue lisää aiheesta:

HoloLens projekti IoT-tiedon esittämiseen ja prototyypin tarkasteluun

Applelta tulossa uusi lisätyn todellisuuden laite koodinimellä T288

5G verkon myötä lisätty todellisuus tulevaisuudessa uudelle tasolle

IoT-teknologiaa parhaimmillaan: robottiohjaus lisätyn todellisuuden keinoin

HoloLens AR-lasit: versio 2 markkinoille jo tänä vuonna?