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Autore: F. De Crescenzio   —  Università di Bologna – Dipartimento di Ingegneria Aeronautica (sez. di Forlì)

Autore: F. Persiani   —  Università di Bologna – Dipartimento di Ingegneria Aeronautica (sez. di Forlì)

Sviluppo di tecniche Augmented Reality per la manutenzione aeronautica
Abstract:

l'Augmented Reality (AR) è stata di recente proposta per introdurre nuove potenzialità nell'ambito della manutenzione aeronautica. I vantaggi connessi con l'applicazione di questa tecnologia emergente permettono, infatti, di risolvere gran parte dei problemi legati alla gestione di sistemi complessi quali la manutenzione di aeromobili. Tra le cause principali che possono compromettere lo stato di manutenzione sono stati riscontrati, ad esempio, errori umani dovuti alla consultazione di manuali voluminosi alla ricerca dell'intervento di manutenzione straordinaria appropriato o alla scarsa disponibilità di tempo. Nel presente lavoro verà presentato un sistema di AR che intende snellire il processo di manutenzione migliorandone, allo stasso tempo, le prestazioni e, quindi, la probabilità del verificarsi di errori dovuti a fattori umani. In particolare questa tecnologia è basata sulla realizzazione di un ambiente combinato in cui computer graphics e realtà si fondono per fornire una visione ricca di informazioni aggiuntive. Tali informazioni sono presentate sotto frma di modelli tridimensionali o messaggi di testo che, sovrapposti al componente in manutenzione, guidano l'operatore in un semplice approccio step by step. Dotato di un computer portatile e di una telecamera, l'operatore non deve fare altro che inquadrare le singole parti dell'aeromobile. Le immagini acquisite vengono successivamente processate ed inviate al monitor del computer dopo essere state integrate con l'ambiente virtuale. Utilizzando delle immagini bidimensionali (pattern) preregistrate è possible risalire, attraverso il calcolo della prospettiva inversa della telecamera, alla posizione della telecamera rispetto all'oggetto reale che si vuole identificare. Grazie a questo sistema, quando la telecamera si sposta, l'immagine virtuale viene aggiornata per consentire la corretta collimazione tra i due ambienti. La teccnica di riconoscimento dei patterns è tata implementata anche per migliorare e facilitare la consultazione dei manuali, nonchè per l'aggiormnamento dello scadenziario legato alla pianificazione degli interventi. Un tale approccio consente, in definitiva, di supportare la manutenzione eliminando la necessità di consultare manuali voluminosi, le difficoltà di interpretazione dovute alla complessità dei manuali, dimenticanze ed errori dovuti alla pressione del tempo che spesso caratterizzano questo tipo di lavoro. 

l'Augmented Reality (AR) è stata di recente proposta per introdurre nuove potenzialità nell'ambito della manutenzione aeronautica. I vantaggi connessi con l'applicazione di questa tecnologia emergente permettono, infatti, di risolvere gran parte dei problemi legati alla gestione di sistemi complessi quali la manutenzione di aeromobili. Tra le cause principali che possono compromettere lo stato di manutenzione sono stati riscontrati, ad esempio, errori umani dovuti alla consultazione di manuali voluminosi alla ricerca dell'intervento di manutenzione straordinaria appropriato o alla scarsa disponibilità di tempo. Nel presente lavoro verà presentato un sistema di AR che intende snellire il processo di manutenzione migliorandone, allo stasso tempo, le prestazioni e, quindi, la probabilità del verificarsi di errori dovuti a fattori umani. In particolare questa tecnologia è basata sulla realizzazione di un ambiente combinato in cui computer graphics e realtà si fondono per fornire una visione ricca di informazioni aggiuntive. Tali informazioni sono presentate sotto frma di modelli tridimensionali o messaggi di testo che, sovrapposti al componente in manutenzione, guidano l'operatore in un semplice approccio step by step. Dotato di un computer portatile e di una telecamera, l'operatore non deve fare altro che inquadrare le singole parti dell'aeromobile. Le immagini acquisite vengono successivamente processate ed inviate al monitor del computer dopo essere state integrate con l'ambiente virtuale. Utilizzando delle immagini bidimensionali (pattern) preregistrate è possible risalire, attraverso il calcolo della prospettiva inversa della telecamera, alla posizione della telecamera rispetto all'oggetto reale che si vuole identificare. Grazie a questo sistema, quando la telecamera si sposta, l'immagine virtuale viene aggiornata per consentire la corretta collimazione tra i due ambienti. La teccnica di riconoscimento dei patterns è tata implementata anche per migliorare e facilitare la consultazione dei manuali, nonchè per l'aggiormnamento dello scadenziario legato alla pianificazione degli interventi. Un tale approccio consente, in definitiva, di supportare la manutenzione eliminando la necessità di consultare manuali voluminosi, le difficoltà di interpretazione dovute alla complessità dei manuali, dimenticanze ed errori dovuti alla pressione del tempo che spesso caratterizzano questo tipo di lavoro. 

 
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