Neues Headset des MIT Media Labs ermöglicht "Röntgenblick" ohne schädliche Strahlen
Ein neues Headset namens "X-AR" aus dem MIT Media Lab kombiniert Augmented Reality mit einer innovativen Technologie, um versteckte Gegenstände zu finden, ohne dabei auf schädliche Röntgenstrahlen zurückgreifen zu müssen. Das Ziel der Erfindung ist es, durch Computervision verdeckte, verpackte oder verräumte Gegenstände zentimetergenau zu lokalisieren. Das Gerät zeigt sie anschließend in einem Augmented-Reality-Layer an.
Hochfrequente Funksignale, RFID-Chips und eine Methode aus der Radartechnik kommen zum Einsatz, um das System zu betreiben. Im Gegensatz zu sperrigen, energiehungrigen und nicht zuletzt schädlichen Röntgenapparaten kann das X-AR-Headset durch seine innovative Technologie überzeugen.
Tests haben gezeigt, dass das X-AR-Headset den Träger:innen in 96 Prozent der Fälle zum richtigen Gegenstand leitet. Die Genauigkeit liegt bei rund zehn Zentimetern. Eine transparente Kugel wird dort eingeblendet, wo der mit einem RFID-Etikett ausgerüstete Gegenstand lokalisiert wurde. Eingeblendete Schrittspuren führen die Träger:innen zu ihm.
Durch die hochfrequenten Funksignale (RF) dringt das System durch Kartons, Plastik- und Holzwände und kann so auch versteckte Gegenstände finden. Wenn sich der Gegenstand in der Hand der Nutzer:in befindet, checkt das System, ob es sich um das richtige Exemplar handelt. Einsatzorte für das X-AR-Headset könnten beispielsweise Logistik- oder Produktionsstandorte sein.
Die Forscher:innen haben für das X-AR-Headset eine AR-Brille vom Typ Hololens umgebaut. Eine der Co-Autor:innen, Aline Eid, erklärt, dass eine große Herausforderung darin bestand, eine Antenne zu entwickeln, die auf das Headset passt, ohne die Kameras zu verdecken oder deren Betrieb zu behindern. Das ist sehr wichtig, da alle Spezifikationen des Visiers genutzt werden müssen. Das X-AR-Headset hat derzeit eine Reichweite von etwa drei Metern.
Die Forscher:innen experimentierten mit leichten Schleifenantennen, die sie unterschiedlich stark verjüngten. Dann setzten sie eine Technik aus dem Flugzeugbetrieb ein. Das Headset vermisst bei der Bewegung des Nutzenden den Raum immer wieder neu und kombiniert die Ergebnisse. Ähnlich einem Antennen-Array lassen sich über die Bewegung des Nutzers Standorte ermitteln. Die Daten dienen als Grundlage für eine Karte, über die das System Wahrscheinlichkeiten erarbeitet, wo sich das RFID-Tag befindet.
Die Forscher:innen simulierten ein Lagerhaus mit Regalen, Paketen und Plastikbehältern. Sie errechneten, dass sich Entnahmefehler um 98,9 Prozent senken ließen. Das System muss den Artikel nicht visuell sehen, um zu überprüfen, ob man den Richtigen genommen hat, betonen sie. Im nächsten Schritt wollen sie Sensormodalitäten wie WLAN, mmWave und Terahertz-Wellen ausprobieren, um die Visualisierungsmöglichkeiten zu verbessern.
Quelle: Augmented reality headset enables users to see hidden objects
Hochfrequente Funksignale, RFID-Chips und eine Methode aus der Radartechnik kommen zum Einsatz, um das System zu betreiben. Im Gegensatz zu sperrigen, energiehungrigen und nicht zuletzt schädlichen Röntgenapparaten kann das X-AR-Headset durch seine innovative Technologie überzeugen.
Auffinden von versteckten Paketen im Logistikbereich
Tests haben gezeigt, dass das X-AR-Headset den Träger:innen in 96 Prozent der Fälle zum richtigen Gegenstand leitet. Die Genauigkeit liegt bei rund zehn Zentimetern. Eine transparente Kugel wird dort eingeblendet, wo der mit einem RFID-Etikett ausgerüstete Gegenstand lokalisiert wurde. Eingeblendete Schrittspuren führen die Träger:innen zu ihm.
Durch die hochfrequenten Funksignale (RF) dringt das System durch Kartons, Plastik- und Holzwände und kann so auch versteckte Gegenstände finden. Wenn sich der Gegenstand in der Hand der Nutzer:in befindet, checkt das System, ob es sich um das richtige Exemplar handelt. Einsatzorte für das X-AR-Headset könnten beispielsweise Logistik- oder Produktionsstandorte sein.
Modifizierte Microsoft Hololens mit Spezialantennen
Die Forscher:innen haben für das X-AR-Headset eine AR-Brille vom Typ Hololens umgebaut. Eine der Co-Autor:innen, Aline Eid, erklärt, dass eine große Herausforderung darin bestand, eine Antenne zu entwickeln, die auf das Headset passt, ohne die Kameras zu verdecken oder deren Betrieb zu behindern. Das ist sehr wichtig, da alle Spezifikationen des Visiers genutzt werden müssen. Das X-AR-Headset hat derzeit eine Reichweite von etwa drei Metern.
Berechnungen über die Bewegung
Die Forscher:innen experimentierten mit leichten Schleifenantennen, die sie unterschiedlich stark verjüngten. Dann setzten sie eine Technik aus dem Flugzeugbetrieb ein. Das Headset vermisst bei der Bewegung des Nutzenden den Raum immer wieder neu und kombiniert die Ergebnisse. Ähnlich einem Antennen-Array lassen sich über die Bewegung des Nutzers Standorte ermitteln. Die Daten dienen als Grundlage für eine Karte, über die das System Wahrscheinlichkeiten erarbeitet, wo sich das RFID-Tag befindet.
Gefunden! Aber ist es auch der richtige Gegenstand?
Die Forscher:innen simulierten ein Lagerhaus mit Regalen, Paketen und Plastikbehältern. Sie errechneten, dass sich Entnahmefehler um 98,9 Prozent senken ließen. Das System muss den Artikel nicht visuell sehen, um zu überprüfen, ob man den Richtigen genommen hat, betonen sie. Im nächsten Schritt wollen sie Sensormodalitäten wie WLAN, mmWave und Terahertz-Wellen ausprobieren, um die Visualisierungsmöglichkeiten zu verbessern.
Quelle: Augmented reality headset enables users to see hidden objects