具有擴增實境(AR)功能的智慧眼鏡進一步與安全頭盔的結合,除了透過虛實融合資訊提升作業效率外,智慧眼鏡的配戴也為工業製造現場達到真正雙手的解放。目前中鋼已率先將智慧眼鏡結合安全頭盔,用以改善工安作業流程,另包括台塑也計劃將在麥寮廠導入智慧眼鏡應用於巡檢作業。

國內鋼鐵業龍頭中鋼與資策會智慧系統研究所(以下簡稱系統所)及國內智慧眼鏡業者合作,進一步將具有AR功能的智慧眼鏡與作業人員的安全頭盔整合,除了加強工安防護作業外,也用於優化作業流程。

資策會系統所副主任林敬文表示,許多製造業者現有的工作環境十分惡劣,除了高溫高熱,部分製程甚至隱含毒氣外露的可能,這讓現場作業人員的生命安全時刻隱藏的高度危險。因此基於保護在侷限空間作業的人員安全,業者都會強制規範作業人員必須佩戴包括對講機、生命警報器以及感測器等配備進入現場。

但就目前的操作模式來說,仍透過後方的指揮人員根據各項配備監控進入侷限空間作業人員的安全特徵,雖可透過語音與感測數值確認狀態,但難免偶遇特殊情況,例如作業人員可能誤觸警報,或是指揮人員只能知悉警報卻無法進一步掌握現場狀態等。

由於目前的工安防護裝置缺乏影像功能,因此也造就許多作業漏洞產生。而基於中鋼的需求,資策會在為其客製化的智慧眼鏡中加入微光鏡頭、氣體感測器等,並具備影像傳輸與雙向通訊功能,可將現場作業影像傳送到後端,如此一來,後端指揮人員便可以根據實際影像輔助判斷。

而資策會也在眼鏡與頭盔內配置慣性感測器並結合定位功能,根據偵測佩戴者的位移與姿態判斷作業人員的活動狀況,一旦偵測到靜止不動則代表作業人員可能出現昏迷,或是位移驟變可能代表失足墜落等情況。

除了加強工業安全防護之外,結合AR的智慧眼鏡還能改善作業流程提升效率,例如巡檢作業時透過智慧眼鏡調閱機台紀錄,或是機台稼動率的顯示等。林敬文表示,之所以將AR與智慧眼鏡結合,主要強調在工業製造現場中,使用者即便佩戴裝置仍可維持雙手作業,這與市場常見透過手機或平板進行AR輔助操作的使用方式大有不同。

過去當作業人員碰到難以解決的問題需要請示後台時,既有的遠端指導方案多透過影像或聲音進行現場人員作業指示,但這樣的方式有時後仍無法提供更具體明確的指導訊息,因此資策會在智慧眼鏡中開發動態物件追蹤技術,允許後台直接即時標註告訴現場人員具體的操作位置,而使用者便可一邊接受指導訊息,同時操作機器設備。而這也是資策會針對遠端指導的應用,透過智慧眼鏡的開發與手機、平板操作介面做出產品區隔。

林敬文表示,除了中鋼之外,台塑也正在計劃將在麥寮廠作業流程中加入AR智慧眼鏡的部署,主要應用於常態巡檢與維護作業。雖然工廠每年皆維持固定歲修,但台塑的目標是希望擴大檢修範圍與時間點,除了定期歲修外再增加定期巡檢。

不同於中鋼透過AR智慧眼鏡結合視訊與雙向通話功能加強工安作業流程,台塑則是著重於優化巡檢作業流程。針對台塑的需求,資策會在AR智慧眼鏡中加強顯示技術,例如巡檢時可定點即時顯示機台參數並查核,或透過獨特的動態物件追蹤技術,除了可標註物件外,即時追蹤功能亦可讓智慧眼鏡隨著使用者視線移動後自動定位、標記出物件,並將設定的資訊精準疊合顯示於正確位置,進而提供明確的指導訊息。

因此未來當作業人員戴上眼鏡後,使用者只要直視操作面板,智慧眼鏡便會出現相應的執行步驟,協助使用者進行故障排除或面板操作,當完成對應步驟後,系統還會根據視覺定位判斷指引後續步驟。因此,即便是經驗不足的操作人員仍能根據指示按部就班,進而解決現在傳統產業技術經驗傳承的缺才問題。

新聞來源:物聯網