Sambandet mellan VR och robotik: Förbereder en mer effektiv och intim värld

Vi lever i en era av teknologiska innovationer, där teknologier länge har gjort ett stort språng från att minska omfattningen av repetitivt mänskligt arbete till att förbättra våra upplevelser och sättet vi interagerar med olika produkter och lösningar. Att förena dessa två ändar av spektrumet är två avgörande teknikparadigm: VR och robotik.

VR-headset som MetaQuest och VR-baserade spel som är tillgängliga via distributionsplattformar som Steam blir snabbt en trend. Robotikmarknaden, å andra sidan, could grow to more than US$214 billion år 2028.

Från den virtuella till den fysiska världen har robotik bevisat sitt värde i både industriella och kommersiella miljöer. Bland industrier är dess närvaro synlig i följande kategorier, inklusive:

• Bilindustri
• Kemisk
• Elektrisk/elektronisk
• Livsmedel
• Metall, och mer.

I kommersiella/tjänstemiljöer betjänar den:

• Jordbruk
• Medicinsk
• Underhållning
• Hushållsanvändningar

Dessutom har vi nu gått förbi att VR och robotik tjänar sina baser i isolering. Båda teknologierna med bred potential har börjat visa vad deras symbios kan tillföra. Och detta samarbete har varit transformerande, för att säga det milt.

VRoxy: En idealisk förening av VR och robotik

Vissa lösningar har framgångsrikt utnyttjat det tvärgående området mellan VR och robotik. Dessa lösningar hjälper oss att förstå hur korsbefruktning och osmos mellan flera teknikparadigm har blivit en spelväxlare på senare tid.

Här tittar vi på VRoxy som ett specifikt fallstudie som illustrerar verkliga tillämpningar av VR-robotik i en professionell miljö, de möjligheter den kan erbjuda och forskningen som ligger bakom dess utveckling.

Vad är VRoxy?

VRoxy gjorde först sin debut som ett papper med titeln “VRoxy: Wide-Area Collaboration From an Office Using a VR-Driven Robotic Proxy” på Association for Computing Machinery Symposium on User Interface Software and Technology (UIST) som hölls mellan 29 oktober och 1 november i San Francisco.

I grunden är VRoxy ett system som ger åtkomst till fjärrutrymmen via en robot med ett VR-headset. Det kan kartlägga varje exakt rörelse, oavsett hur liten den är, som den fjärranvändaren gör i VR-rymden och projicera den som en större rörelse av roboten i den fysiska världen. Resultatet är att användaren smidigt kan navigera stora fysiska utrymmen i en lågupplöst återgivning av fjärrutrymmet.

Hur VRoxy fungerar: Funktioner och egenskaper

Användaren av ett VRoxy VR-headset får tillgång till två visningslägen. Det första är live-läget, och det andra är navigationsläget.

Syftet med live-läget är att visa en uppslukande bild av det gemensamma utrymmet i realtid. Målet är att underlätta interaktioner med lokala samarbetspartners.

Å andra sidan visar navigationsläget renderade vägar i det fysiska rummet för den fjärranvändaren, så att denne kan röra sig snabbare och smidigare.

Den robotiska komponenten i uppsättningen har också utformats med bekvämlighet i åtanke. Eftersom systemet är automatiskt krävs ingen manuell styrning av roboten. Istället utnyttjas flödet från en 360-graders kamera för att möjliggöra interaktioner i realtid.

VRoxy är också anpassningsbar till icke-verbala signaler, vilket innebär att den kan:

• Översätta huvudrotation
• Ansiktsuttryck
• Pekgester
• Ögonrörelser genom en telepresence-robot på en fjärrplats

VRoxy: Den transformerande kraften hos VR-robotik

Vid det här laget kan vi tydligt förstå hur den transformerande synergien mellan VR-teknologier och robotik har manifesterats i VRoxy. Den har befriat rörlighet från rumsliga begränsningar, genom att navigera ett omfattande fjärrområde från ett mindre fysiskt utrymme. Dessutom kan man sömlöst växla mellan separata arbetsytor med hjälp av lösningen.

VRoxy: Vad framtiden har att erbjuda

VRoxy är mycket ung i sin evolutionära livscykel, med fler innovationer på horisonten. Snart förväntas pågående forskning möjliggöra att VRoxy kan interagera med fjärranvändare via robotarmar. Den utvecklas också mot att bygga realtidskartläggningsfunktioner för användning i olika utrymmen, såsom klassrum, där miljöanpassning och navigation är avgörande.

Denna utveckling understryker den enorma potential som den vetenskapliga gemenskapen, innovatörer och projektutvecklare ser i det samarbetsområde som VR och robotik utgör – en källa till bred inspiration. Ett bevis på detta är University of Tsukuba i Japan, som har demonstrerat innovationer som att simulera kalla känslor utan faktisk kylning.

Klicka här för att läsa mer om hur VR och robotik formar framtiden för sömlöst samarbete.

University of Tsukubas banbrytande forskning

Forskningen har lett till utvecklingen av en kontaktfri teknik som kan simulera kalla känslor konsekvent samtidigt som hudtemperaturen hålls nästan konstant. Med andra ord visar den sätt att generera en virtuell/känslomässig kyla via en kontaktfri metod utan att fysiskt förändra hudtemperaturen.

Generera känsla utan förändringar i fysiska parametrar: Hur det sker

Tekniken använder kallt luftflöde och en ljuskälla på ett klokt, exakt och effektivt sätt. Den växlar snabbt mellan en kall känsla som induceras av luftflödet och en mild värme som kommer från ljuset. Idén är att utnyttja fenomenet ‘temperaturacklimatisering’ för att störa vår förmåga att bedöma temperaturförändringar i en VR-miljö när scener byts.

För att förstå djupare hur detta fungerar pekar ‘temperaturacklimatisering’ på att upprepad exponering för samma stimuli gör att vi blir vana vid dem. Det blir svårt att känna igen nya sensationer.

Ett genombrott för framtida VR-innovationer

Kärnpropositionen som kommer ur denna forskning är att det är möjligt att erbjuda en virtuell kall känsla utan att förändra temperaturen. Precis som vi såg med VRoxy, som möjliggjorde rörlighet bortom rumsliga begränsningar, gör denna forskning det möjligt att generera sensoriska känslor utan förändring i den faktiska stimulansen.

Sådana framsteg kan avsevärt förbättra de immersiva möjligheterna hos VRVR – egenskaper som är avgörande för teknikens framtida framgång. Immersion är en kvalitet som kan vara avgörande för VR:s framtid. Den är lika viktig för att göra robotik mer engagerande. Och forskningen är ett betydande steg mot att förbättra denna kvalitet.

Det kan göra metaversen till en mer verklig och spännande plats där sensoriska intryck kan pågå under en längre period, vilket tillför mer livsliknande egenskaper till ett simulerat scenario.

Dessa forskningar, experiment och innovationer indikerar VR-robotikens verkliga potential, där himlen är gränsen och man till och med kan våga tänka bortom den. Denna potential är inte bara teoretisk, eftersom VR-robotik faktiskt har brutit många sådana tak under den senaste tiden.

I processen har den utforskat olika tillämpningsområden, inklusive:

• Medicin
• Utbildning
• Träning
• Design
• Akutinsats och mycket mer

Hur VR-robotik finns i flera tillämpningsområden

Fjärrmedicinska procedurer

VR-robotik används i flera områden av medicinsk praxis och intervention, inklusive medicinsk utbildning, träning, kirurgi, smärthantering, rehabilitering, fysioterapi och mer.

Kirurger kan utföra simuleringar av operationer i ett virtuellt utrymme, vilket eliminerar de resurskrävande praktiska färdighetsträningarna. Genom att bygga på dessa färdigheter kan utbildade kirurger sedan utföra virtuella operationer med haptiska kontroller, vilket ytterligare förbättrar deras precision och teknik.

Genom att utöka denna precision och kontroll kan kirurger manipulera en robotarms rörelser med VR, en utveckling som demonstrerats av VRoxy. Denna teknik möjliggör delikata manövrar som är avgörande för kirurgi och banar vägen för ‘fjärrteleskirurgi’ – där en kirurg på en plats kan operera en patient på en annan plats. Denna innovation representerar ett betydande skifte från traditionella kirurgiska metoder och erbjuder nästan spelomvälvande möjligheter.

Klicka här för listan över fem bästa AR- och VR-hälsovårdsaktier.

Komplexa träningsmiljöer

I vissa områden kan träning i verkliga scenarier vara dyrt, riskfyllt eller ineffektivt med avseende på tidskänslighet.

Militär träning kan kräva förstörelse av kostsamma resurser, precis som flygträning kan kräva att dyra resurser hålls inaktiva eller icke‑produktiva. På samma sätt kan inom smärta‑ och skademanagement samt stroke‑rehabilitering träning inte ha råd med långa utbildningsperioder när patienter lider.

I alla dessa situationer kan VR simulera verkliga scenarier så nära som möjligt, medan robotik kan hjälpa till att replikera rörelser, gester och handlingar med minsta precision.

Utbildning och träning

Träning, särskilt inom områdena vetenskap, teknik, ingenjörsvetenskap, arkitektur och medicinsk vetenskap, innebär arbete med material, maskiner och mänskliga liv. Medan utbildningsinstitutioner ofta möter finansbrist för att samla dessa resurser, blir tillgången för studenter och lärande allt mer knapp.

Bristen på tillgång till kemikalier, komplexa maskiner och instrument har ofta hindrat lärande, särskilt i utvecklingsländer, från att realisera den fulla potentialen av det de studerar eller förväntas arbeta med.

Medan VR tidigare bara simulerade dessa scenarier för att uppleva dem, har robotik gjort det möjligt att testa dessa instrument och maskiner utan att köpa dem och utan att skapa dyr infrastruktur för att hålla dem i gott skick under lång tid.

Design och prototypframtagning

VR-robotik har bevisat sitt värde som ett samarbetslärningsverktyg för teknisk design och prototyputveckling. VR erbjuder oöverträffad frihet att skapa upplevelser, vilket möjliggör för designers att överskrida sina omedelbara fysiska och sociala kontexter samt lokalkaraktäristika.

Denna frihet ger en mycket högre nivå av flexibilitet genom att erbjuda tillgång till flera perspektiv, minska perceptuella begränsningar och erbjuda anpassningsbara avatarer. I kombination med detta förbättrar robotik designprocessen genom att göra interaktioner mer effektiva, sträcker dem bortom enbart perception för att skapa en verkligt sensorisk och fysisk upplevelse.

Träning för nödsituationer

Uppenbart från namnet självt krävs en nödsituation för att genomföra denna träning. Absurditeten i förslaget gör området för nödsvarsfärdigheter bristfälligt. VR-robotik hjälper inte bara till att simulera möjliga nödsituationer, utan tränare kan också maximera mångfalden och intensiteten i efter‑nödsituationstillstånd för att skapa en optimalt tränad arbetskraft.

Hoppa på VR-robotikvågen: Teknikjättar redo att maximera möjligheter

Den enorma potential som VR-robotik erbjuder har lockat alla välkända namn inom området.

1. Apple

Bland förtränarna finns Apple (AAPL ), som förväntas generera intäkter på över 20 miljarder dollar per år till år 2030 och kanske nå så högt som 70 miljarder dollar med sina AR/VR-erbjudanden. Denna ambitiösa finansiella utsikt stöds av konkreta steg mot produktrealisering. Enligt Apples leverantörskedjepartners är Apples AR/VR-headset planerade att levereras under december 2023‑kvartalet, med en initial produktion på 300 000 till 500 000 enheter. Analytiker förväntar sig en långsam tillväxt, med 850 000 enheter under räkenskapsåret 2024 och 3,4 miljoner år 2026.

Dess aktie handlas för närvarande till 182,45 dollar, vilket visar en liten nedgång från dess 52‑veckors topp. Ändå har teknikjättens värde imponerande hållit sig över sin lägsta punkt under samma period. Med ett genomsnitt på över 61 miljoner aktier som byter ägare dagligen och ett enormt börsvärde på 2,84 biljoner dollar är Apples ekonomiska fotavtryck kolossalt. Utdelningarna berättar en historia om konsekvent aktieägarvärde, kompletterat med en solid vinst per aktie.

När Apple närmar sig ett nytt utdelningsdatum visar dess finanser en bild av ett företag som inte bara klarar av marknadens svängningar utan också utnyttjar dem för att stärka sin position som ledare inom tekniksektorn.

2. Microsoft

Nästa företag som leder inom utvecklingen av immersiva VR-upplevelser är Microsoft (MSFT ). Deras HoloLens, en mixed reality-headset utvecklad och tillverkad av Microsoft, hade redan sålt omkring 300 000 enheter i slutet av oktober förra året. Dessutom ökar dess attraktivitet genom Microsofts rapporterade avtal om att leverera dessa enheter till USA:s armé, vilket kan uppgå till 22 miljarder dollar.

Företaget handlas till 361,53 dollar, med en liten minskning på 1,67 dollar eller 0,46 % från föregående stängning. Microsofts börsvärde är robust på 2,69 biljoner dollar, vilket understryker dess position som ett av de mest värdefulla företagen globalt. Under de senaste 52 veckorna har aktien fluktuerat mellan 219,35 och 366,78 dollar, vilket visar ett hälsosamt handelsintervall.

3. Meta

Ingen lista över företag som leder utvecklingen av VR-upplevelser är komplett utan Meta, som redan har uppnått betydande marknadspenetration med 17 miljoner sålda Quest 2 VR-headset. För att ytterligare befästa sin position har Meta redan lanserat den högkvalitativa Meta Quest Pro, prissatt till 1 500 dollar. De som söker ett mer budgetvänligt alternativ kan också vända sig till Meta Quest 3 som startar på 499 dollar vid lansering.

Under de senaste 52 veckorna har aktien haft ett högsta värde på 330,54 dollar och ett lägsta på 100,74 dollar, vilket visar ett betydande prisintervall. Företaget har ett betydande börsvärde på 821,045 miljarder dollar, vilket indikerar dess stora närvaro på marknaden, stödd av 2,57 miljarder utestående aktier.

Det 10‑dagars genomsnittliga handelsvolymen ligger på 24,35 miljoner aktier, vilket visar aktiv handel med aktien. Ett beta på 1,21 tyder på att aktien har högre volatilitet jämfört med den bredare marknaden. Den år‑till‑datum (YTD) procentuella förändringen är anmärkningsvärd på 166,05 %, vilket pekar på en stark prestation hittills i år.

4. Samsung

Spekulationer är också många om att Samsung återvänder med sitt Mixed Reality-erbjudande som kommer att inkludera en betydande del av deras VR-robotikinnovationer. Det kommer att vara ett headset med fyra spårningskameror, en pancake-lins, två RGB-utåtriktade kameror, en djupsensor, ögonspårning, handspårning, OLED-mikrodiskar och Samsungs Exynos 2200‑chipset.

I spegelbild av detta innovativa driv i deras finansiella utsikter visar teknikjätten en positiv prognos, med försäljning 2023 på 261 070 miljarder KRW och en förväntad ökning 2024 till 300 279 miljarder KRW. Investerare följer noggrant den betydande tillväxten i nettoinkomstprognoserna, som förväntas skjuta i höjden från 2023:s 10 900 miljarder KRW till imponerande 29 051 miljarder KRW året därpå. Med en solid nettokassaposition och en stabil utdelningsavkastning på över 2 % signalerar Samsungs finansiella hälsa robust tillväxt och bestående investerarförtroende.

Anledningen till att dessa teknikjättar är ivriga att gå in i VR-robotik är de möjligheter de erbjuder. Det förbättrar användarupplevelsen mångfalt och hjälper teknisk innovation att bryta sina gränser i vad vi kan uppnå i en mångdimensionell värld.

Klicka här för listan över de tio bästa AR- och VR-aktierna.

Den spännande framtiden för VR-robotik

Sammanfattningsvis gör VR upplevelser immersiva, medan robotik hjälper användare att engagera sig mer levande och kraftfullt. Innovationer kring detta kommer att spara resurser, göra lärande mer effektivt och träning optimalt nära verkliga scenarier. Det kommer att eliminera rumsliga begränsningar, där teleportering blir en praktisk möjlighet och inte bara något begränsat till sci‑fi‑böcker. En begränsad uppsättning resurser kommer att kunna uppnå mer.

Mycket av framgången beror på hur mycket teknikföretagen är villiga att investera i forskning och utveckling. Men med tanke på de nuvarande trenderna kommer allokeringarna bara att öka på denna linje. Samarbete med andra relevanta teknikparadigm, såsom AI och maskininlärning, kommer att utvidga omfattningen, öka finessen och göra förslaget mer anpassningsbart, flexibelt och intimt verkligt.