Uporaba obogatene resničnosti v logistiki: testirali smo pametna očala

Po raziskavi analitičnega podjetja IDC bomo do leta 2021 porabili približno 20 milijard dolarjev letno za tehnologiji obogatene resničnosti (AR) in virtualne resničnosti (VR). Uporaba omenjenih tehnologij je v porastu, prav tako pa se bliskovito izboljšujejo naprave in oprema, ki ju omogočajo. Obogatena resničnost je tehnologija, ki nam z dodatnimi informacijami nadgradi sliko resničnega sveta. Od virtualne se obogatena resničnost razlikuje po okolju, v katerega je postavljen uporabnik. V virtualni resničnosti se premika po prostoru, ki ga je v celoti generiral računalnik, medtem ko se pri obogateni resničnosti premika v realnem okolju, ki je obogateno z računalniško generiranimi dodatki v obliki besedila, slik ali zvoka. Proizvajalci naprav in opreme dobesedno tekmujejo v ustvarjanju nečesa čim bolj praktičnega in uporabnega, ki bo delovalo čim manj nenaravno. Končna oblika še ni znana, bo pa vsekakor nekaj kar bi lahko zamenjalo očala, telefone, tablice in drugo, kar danes večino časa nosimo s sabo.

Več kot 30 milijard dolarjev za pametna očala do leta 2025

Glede na to, da ena novejših Forresterjevih raziskav ugotavlja, da bodo podjetja za uporabo v svojih procesih predvidoma porabila več kot 30 milijard dolarjev za pametna očala do leta 2025, smo zaznali mnogo aktualnih vprašanj povezanih z njihovo uporabo v logistiki. Nekaterih smo se na Fakulteti za logistiko, Fakulteti za strojništvo in Medicinski fakulteti Univerze v Mariboru dotaknili v okviru projekta »Preučevanje učinkov uporabe pametnih očal na vid in produktivnost na primeru komisioniranja«, ki je bil pridobljen na javnem razpisu projektno delo z gospodarstvom in negospodarstvom v lokalnem in regionalnem okolju - po kreativni poti do znanja 2017–2020. Program sofinancirata Ministrstvo za izobraževanje, znanost in šport ter Evropska unija iz Evropskega socialnega sklada. Ključno je bilo sodelovanje s podjetjem Špica International d.o.o., ki je posodilo testna pametna očala Vuzix M300. Očala so ustvarjena za industrijske namene in so s kopico dodatkov ter aplikacij primerna za uporabo na širokem spektru industrijskih okolij, tako na področjih proizvodnje, skladiščenja, tehnične podpore, kot tudi v zdravstvu in logistiki. Projekt je bil osredotočen na uporabo za potrebe komisioniranja v skladišču. Drugi pomembni partner je bil Zdravstveni dom dr. Adolfa Drolca, ki je omogočil izvajanje meritev vida ter interpretacijo rezultatov.

Glavna prednost: proste roke

Pametna očala so vrsta naglavnega prikazovalnika, ki na prvi pogled močno spominja na klasična očala. Funkcija pametnih očal, okrog katerih je veliko zanimanja tako s strani ponudnikov opreme kot tudi s strani deležnikov v različnih delovnih okoljih, je

oskrbeti udeleženca v delovnem procesu s potrebnimi informacijami za delo. Ta, očalom podoben kos opreme, pridobiva podatke iz brezžičnega omrežja in jih projicira na majhen prikazovalnik pred uporabnikovo levo ali desno oko. Informacije so na prikazovalniku lahko prikazane v obliki teksta, slike, filma. Obliko določa programska podpora. Dodatno lahko uporabnik prejema tudi glasovna navodila. Povratne informacije lahko sistem prejema od uporabnika na več načinov; s prepoznavanjem vnaprej določenega glasovnega odziva, z mehanskim pritiskom gumbov na ohišju naprave, preko vgrajene kamere, z vodenim odčitavanjem kodne oznake ter s prepoznavanjem vnaprej določenih gibov z glavo. Glavna prednost njihove uporabe pred papirnimi dokumenti, prenosnimi terminali, pametnimi telefoni in podobno opremo je v prostih rokah.

Kako smo zastavili testiranje

Testno okolje je predstavljal skladiščni regal s policami na štirih različnih višinah od tal (90 cm, 117 cm, 144 cm, 171 cm). Vsaka polica je bila razdeljena na 12 odlagalnih mest označenimi s QR kodami, in sicer s po štirimi v isti velikosti (34 mm x 34 mm, 29 mm x 29 mm, 24 mm x 24 mm). Oseba, ki je štiri ure brez vmesnih prekinitev preizkušala uporabo pametnih očal, je prejemala podatke o izvornih in namembnih skladiščnih lokacijah ter artiklih za prestavitev v obliki alfanumeričnega teksta na prikazovalniku pametnih očal, nameščenim pred desnim očesom spodaj. Z željo, da maksimalno obremenimo desno oko z odčitavanjem zapisanega na prikazovalniku pametnih očal in pozicioniranjem QR kod lokacij in artiklov v fokus kamere pametnih očal, smo uporabniku za eno prelaganje artikla naložili trikratno prebiranje teksta (izvorna lokacija, artikel za prestavitev in namembna lokacija) ter trikratno odčitavanje pripadajočih QR kod. Na ta način nismo dosegali velike produktivnosti prelaganja, smo pa ustvarili pogoje, ki so maksimalno obremenjevali vid preizkuševalca. Pred začetkom in po zaključku dela so preizkuševalci v očesni ambulanti opravili meritve vidne ostrine, barvnega vida, kontrastne senzitivnosti in vidnega polja.

Kaj smo ugotovili

Ne moremo trditi, da večurna uporaba pametnih očal Vuzix M300 negativno vpliva na vid uporabnika.

Rezultati vseh uporabljenih načinov ugotavljanja okvar vidne funkcije ​so v veliki meri odvisni od sodelovanja pacienta​. Preverjali smo:

• vidno ostrino:
  • vidna ostrina desnega (obremenjenega) očesa se je po delu s pametnimi očali v povprečju znižala za 7,6 % glede na začetno stanje. To pomeni, da so testiranci z desnim očesom po delu slabše videli kot pred delom;
  • vidna ostrina levega očesa se je po delu s pametnimi očali v povprečju znižala 6,7%, kar je nekoliko manj kot pri desnem očesu;
  • zmanjšanje vidne ostrine samo po sebi ni alarmantno, saj se vidna ostrina zdravega očesa, tudi če ne delamo s pametnimi očali, spreminja tekom dneva​;
  • izmerjena vidna ostrina ni niti pri najslabšem rezultatu padla pod sprejemljivo vrednost vidne ostrine določene s Pravilnikom o zdravstvenih pogojih voznikov motornih vozil.

• kontrastno senzitivnost:

• Kontrastna senzibilnost se je po uporabi pametnih očal znižala za 2 % na desnem očesu, za 3 % na levem očesu in za 2 % skupno.
• vrednosti meritev v nobenem primeru ​niso padle pod vrednost, ki bi pomenila okvaro kontrastne senzitivnosti.

• sposobnost zaznavanja barv:
  • štiri-urno delo s pametnimi očali v nobenem primeru ni vplivalo na sposobnost zaznavanja barv.​
• vidno polje:
  • pred delom s pametnimi očali se skotom oziroma defekt ali izpad v vidnem polju​ preizkovanca ni pojavil pri nobeni osebi;
  • po delu s pametnimi očali se je skotom pojavil pri šestih osebah od štirinajstih, ki so testno uporabljala pametna očala (43%);
  • skotomi v vidnem polju zdravega očesa se tekom dneva sicer ne pojavljajo. Pravilnik o zdravstvenih pogojih voznikov motornih vozil navaja »...vozniku prve skupine (vozniki kategorij A, A1, A2, AM, B, B1 in BE, F, G) se lahko izda ali podaljša zdravniško spričevalo, če s področja vidnega polja izpolnjuje naslednje pogoje: če je horizont pri vidnem polju vsaj 120 stopinj, podaljšanje pa vsaj 50 stopinj v levo in desno ter 20 stopinj navzgor in navzdol. V polmeru osrednjih 20 stopinj ne sme imeti nobenih okvar.​..«. V našem primeru se opaženi skotomi niso pojavili znotraj 20 stopinj centralnega binokularnega vidnega polja​.
  • pri naših preizkušancih stanje po uporabi pametnih očal najverjetneje ne bi smelo pomembno vplivati na sposobnost za vožnjo osebnega avtomobila.

Uporaba pametnih očal za namen branja različnih črtnih kod je dobra odločitev v primeru, da so kode nameščene v višini oči vzravnane osebe.

• poravnanost lokacije kodne oznake z višino oči vzravnane osebe je idealna situacija za uporabo pametnih očal za namen identifikacije kondnih oznak oziroma za »skeniranje kod«. Kodna oznaka se nahaja idealno poravnana glede na položaj kamere vgrajene v okvir očal, telo uporabnika je v nevtralnem položaju in ni nevarnosti za poškodbe;
• kodne oznake nameščene nad višino oči zahtevajo dvigovanje pogleda oziroma dvigovanje na prste za doseganje ustrezne poravnave kamere glede na kodno oznako. Več-urno naprezanje v vratu in nogah lahko ima negativen učenek na vratna vretenca in mišice v vratu ter nogah;
• sklanjanje h kodnim oznakam na nižje ležečih lokacijah ima dolgoročno negativen vpliv na spodnji del hrbtenice;
• poraba časa za identifikacijo kodnih oznak pod ali nad višino oči vzravnane osebe zahteva daljše časa in negativno vpliva na produktivnost ter počutje uporabnika.

64 % preizkuševalcev pametnih očal je nošenje pametnih očal ocenilo kot fizično moteče.

Priporočila glede poudarkov pri izbiri pametnih očal:

• zagotovljeno naj bo udobno prileganje glavi uporabnika, z možnostjo prilagoditve specifični anatomiji posameznika;
• izvedba pritrditve naj onemogoča drsenje naprave po glavi uporabnika pri sklanjanu, stegovanju navzgor ali v primeru sunkovitih gibov;
• izberite najlažji model, pri težjih različicah se med dolgotrajno uporabo lahko pojavijo bolečine za ušesi;
• pozornost posvetite kablom in štrlečim delom, ki so morda dolgi ali nameščeni na mestih, kjer lahko ovirajo delo ali so potencialni vzrok za poškodavanje očal zaradi izpuljenja ali odtrganja;
• zagotovite enostavnost ločevanja in sestavljanja delov naprave - eksotične izvedbe povezav povečujejo verjetnost poškodb očal zaradi uporabe sile namesto logike;
• preverite združljivost naprave z zaščitnimi očal ali korekcijskimi očali.

64 % preizkuševalcev pametnih očal ni imelo posebnih težav z levim očesom, 43 % preizkuševalcev pa je to potrdilo tudi za desno oko.

• pri pogostem menjavanju pogleda med realnim in virtualnim se lahko občasno pojavi kratkotrajna nesposobnost izostritve vsebine na prikazovalniku pametnih očal;
• le redki uporabniki zaznajo blago bolečino v desnem očesu, rahel glavobol, dvojni vid, zameglenost slike.

78,6 % preizkuševalcev ni uspelo opravljati gibanja sočasno z razbiranjem informacij na prikazovalniku pametnih očal.

• le redki uporabniki zmorejo razbirati informacije na prikazovalniku pametnih očal in se sočasno gibati;
• maksimalna produktivnost zahteva sposobnost sočasnega informiranja in gibanja – izziv pri iskanju kadra;
• zelo verjetna je povezanost med naklonjenostjo uporabnika novim tehnologijam in njegovo produktivnostjo.

Bistvena prednost uporabe pametnih očal je dostava informacije neposredno pred oči in ušesa uporabnika.

• pametna očala dostavijo informacijo neposredno pred oči uporabnika, brez potrebe po približanju vmesnika s pomočjo rok, kar je praksa pri uporabi papirja, ročnih terminalov ipd.;
• naprava naj ima možnost prilagoditve položaja prikazovalnika po želji uporabnika. Če izvedba ne omogoča zasuka, pomika prikazovalnika levo, desno, gor in dol se lahko zgodi, da vam bodo uporabniki očala hitro poškodovali, ko bodo na vsak način želeli doseči želen položaj prikazovalnika pred svojimi očmi.

Programska rešitev je bistvena za produktivnost.

• programska rešitev in prikaz na prikazovalniku pametnih očal določata hitrost prenosa informacije iz prikazovalnika k uporabniku;
• branje teksta je zamudnejše od sporazumevanja s simboli, barvami ipd.;
• pritiskanje gumbov na okvirju pametnih očal je zamuden in ergonomsko neprimeren način potrjevanja. Najhitrejši način je glasovno potrjevanje;
• programska rešitev naj vključuje usmerjanje uporabnika po prostoru in grafični prikaz ciljne lokacije, saj to zmanjšuje ključne izgube. Komisionar namreč porabi okrog 50 % vsega časa za premikanje med lokacijami in nadaljnjih 20 % za iskanje artiklov;
• priporočamo testiranje različnih barvnih izvedb prikaza informacij na prikazovalniku pametnih očal.

Viri:

Consultancy.uk (2018). Virtual and Augmented Reality market to boom to $170 billion by 2022. Pridobljeno 14. novembra 2018 na [www.consultancy.uk] J. (2016). Kaj je obogatena resničnost in kaj nam prinaša? Pridobljeno 14. novembra 2018 na [dne.enaa.com] id="ftn1">

- Vidna ostrina je razmerje med razdaljo na kateri preiskovanec posamezni znak pravilno prebere (dejanska razdalja) in razdaljo, na katero bi moral preiskovanec ta znak prebrati glede na normalno vidno ostrino (standardna razdalja).

* Brigita Gajšek je docentka na Fakulteti za logistiko.