VRoxy: pananaliksik sa pakikipagtulungan mula sa malayo gamit ang VR at robotika noong 2023

Tinatalakay ng artikulong ito mula 2023 ang pananaliksik sa virtual reality (VR) at robotika. Sa isang sarbey sa Estados Unidos noong 2020, halos isa sa bawat limang nasa hustong gulang ang nakasubok na ng VR o may sariling headset. Hindi nito ibig sabihing regular silang lahat na gumagamit nito. Hindi rin ito kasalukuyang pandaigdigang bilang. Bukod sa laro at libangan, pinag-aaralan ang paggamit sa trabaho.

Binuo ng mga mananaliksik sa Brown University at Cornell University ang VRoxy, isang prototipong pangpananaliksik para makadalo mula sa malayo sa pamamagitan ng robot. Tumutugon ito sa galaw at kilos ng gumagamit ng VR headset.

Layunin nitong pag-ugnayin ang gumagamit sa maliit na silid at mga kasamahan sa mas malaking lugar. Kinakatawan ng robot ang gumagamit sa lugar ng trabaho. Hindi ito pangkalahatang komersiyal na serbisyo. Ang hindi paggamit ng hawak na controller ay hindi nangangahulugang walang kontrol ang robot.

Ipinaliwanag ng mananaliksik na si Mose Sakashita na maaaring gumamit ang VR ng mga paraan ng paggalaw mula sa mga laro, tulad ng agarang paglipat ng virtual na pananaw sa ibang lugar.

Si Sakashita ay noo’y mag-aaral ng doktorado sa information science sa Cornell.

Ganito ang kaniyang paliwanag:

Maaaring manatili ang gumagamit sa isang maliit na silid at makipagtulungan pa rin sa mga tao sa mas malaking lugar sa malayo. Hindi pisikal na teleportasyon ng robot ang virtual na paglipat.

Nagpatuloy ang VRoxy mula sa ReMotion ng Cornell. Kailangan ng naunang sistema ng katulad na kagamitan at halos magkasinglaking lugar sa magkabilang panig. Iniuugnay ng VRoxy ang maliit na lugar ng gumagamit sa mas malalaking lugar ng gawain at naipapakita ang galaw ng katawan sa pamamagitan ng robot.

Nakikita ng gumagamit sa headset ang lugar ng trabaho at kinakatawan siya roon ng robot. Maaaring maiparating ang paglalakad sa lugar ng gawain, pagturo, pagtango, at ekspresyon ng mukha. Nananatili ang gumagamit at mga kasamahan sa kani-kanilang pisikal na lugar.

Noong 2023, ipinakita ito ng mga mananaliksik bilang maagang demonstrasyon ng pakikipagtulungan mula sa malayo. Kaugnay nito ang mga tanong tungkol sa robot na kinatawan at augmented reality (AR), ngunit magkaibang teknolohiya ang VR at AR. VR ang ginagamit sa inilarawang pagpapatakbo.

VRoxy: pakikipagtulungan mula sa malayo 

Ang pag-aaral ay pinamagatangVRoxy: Wide-Area Collaboration From an Office Using a VR-Driven Robotic Proxyat inilahad sa UIST 2023, ang kumperensiya ng ACM na ginanap noong Oktubre 29–Nobyembre 1 sa San Francisco. Inilalarawan nito ang pagpapakita at pag-uugnay ng mga lugar ng gawain sa pamamagitan ng robot. 

Maaaring magpakita ang VR interface ng tatlong-dimensiyong tanawin ng kapaligiran ng robot at makatulong sa ilang gawain. Ngunit nakadepende sa gawain at pag-aaral ang mas mabilis na pagtapos, mas mahusay na pagganap, o pagkagusto sa VR. Hindi ito pangkalahatang garantiya.

Ipinaliwanag ni Brandon Woodard, noo’y mag-aaral ng doktorado sa Brown at mananaliksik sa Visual Computing Group, na magkakaiba ang laki ng lugar ng trabaho. Binanggit ng artikulo ang dati niyang pagsasanay sa Nvidia (NVDA ), MIT Lincoln Laboratory, Jet Propulsion Laboratory ng NASA, at Intel (INTC ). Ang diperensiya, halimbawa, ng opisina sa bahay at laboratoryo ang praktikal na problemang pinag-aralan ng VRoxy.

Kayang ipakita ng mga naunang robot na kinatawan ang mahahalagang kilos na hindi pasalita, ngunit kadalasang kailangan ng magkatulad na kagamitan at lugar sa magkabilang panig. Sinuri ng VRoxy ang setup na may headset sa maliit na silid at robot sa mas malaking lugar ng trabaho.

Iniuugnay ng sistema ang mga lugar ng gawain sa malaking kapaligiran sa limitadong espasyo ng gumagamit. Maaaring pumili ng ibang lugar sa mga virtual na puntong panglipat; saka pupunta roon ang robot. Hindi ito basta pagpapalaki sa bawat maliit na galaw. 

Ipinapakita ng live mode ang kapaligiran para sa pakikipag-ugnayan sa mga kasamahan. Ipinapakita ng navigation mode ang pinasimpleng tatlong-dimensiyong kapaligiran at mga virtual na daanan. Itinatago ng paglipat ang paglalakbay ng robot upang maging mas maayos ang karanasan at mabawasan ang pagkahilo. Hindi nito ginagarantiya na walang makakaramdam ng hilo.

Layunin ng awtomatikong paglalayag na mabawasan ang atensiyong kailangan sa manwal na pagmamaneho. Gumagamit ang robot ng kamera na may 360-degree na tanaw para sa pakikipag-ugnayan sa lugar ng trabaho.

Maaaring itala ng Quest Pro ang galaw ng ulo, ekspresyon ng mukha, at direksiyon ng tingin; kabilang din ang pagturo sa pakikipag-ugnayan. May screen at mekanikal na panturo ang robot. Hindi iyon brasong nakakahawak na ng mga bagay.

Maaaring lumipat ang VRoxy sa pagitan ng mga lugar ng gawain sa virtual na tanawin. Kapag lumipat sa ibang gusali, ibang robot ang nagiging aktibo; hindi pisikal na tumatalon sa mga gusali ang unang robot. Posibilidad ang ipinakita, hindi napatunayang paggamit sa lahat ng kapaligiran.

Mga plano pa noon ang pagdaragdag ng brasong panghawak at sariling paggawa ng mapa ng silid. Gumamit ang sistema noong 2023 ng mga palatandaan sa kisame para sa paglalayag. Ang paghahambing sa Roomba ay tungkol sa gustong idagdag na kakayahan.

Kabilang sa mga kasamang may-akda sina Hyunju Kim, Ruidong Zhang, Brandon Woodard, at François Guimbretière, kasama ang pangunahing may-akdang si Mose Sakashita. Sinuportahan ng National Science Foundation at Nakajima Foundation ang pananaliksik.

Pagsasama ng VR at robotika

Mahaba na ang kasaysayan ng konsepto ng VR. Ang pagsasama nito sa robotika ay may iba’t ibang gamit at limitasyon at hindi iisang pare-parehong uri ng produkto. 

Maaaring gamitin ang VR sa pagpapatakbo ng robot mula sa malayo at pag-aaral ng pakikipagtulungan ng tao at robot. May mga sistemang nagbibigay ng pakiramdam ng hawak o puwersa sa VR, ngunit hindi ibig sabihin na mayroon nito ang bawat prototipo ng VRoxy.

Nakatulong ang mas abot-kayang headset at mas mahusay na pagsubaybay ng galaw sa pagdami ng eksperimento. Hindi lang presyo at pagkakaroon ng kagamitan ang mahalaga; kailangan ding isaalang-alang ang koneksiyon, pagkaantala, kaligtasan, disenyo ng gawain, at kadalian ng paggamit.

Maaaring iakma ang mga nababagong sistema sa ilang pangangailangan sa trabaho. Kailangang suriin sa bawat gamit kung napapahusay ng VR ang komunikasyon sa robot.

Kabilang sa mga larangan ng pananaliksik ang simulasyon para sa pagsasanay medikal, pagpapatakbo ng robot, at paggalugad sa mahirap puntahang kapaligiran. Maaaring mabawasan sa simulasyon ang ilang panganib sa ensayo, ngunit hindi ito awtomatikong patunay ng mas magandang klinikal na resulta o ganap na ligtas na aktuwal na paggamit.

Pinag-aralan ng VRoxy kung paano makapagbabahagi ng mga pahiwatig tungkol sa espasyo ang mga kasamahan sa magkaibang lugar. Maaaring magbigay ng ideya ang prototipo para sa mga pangkat na kailangang mag-ugnayan, ngunit hindi nito pinatunayan ang malawak na komersiyal na paggamit.

Maaaring makatulong ang VR at robotika sa edukasyon at pangangalap ng demonstrasyon para sa robot. Nakasalalay ang dagdag na halaga sa layunin ng pagkatuto, kagamitan, at pagsusuri.

Posibleng gamit ang edukasyon mula sa malayo at virtual na pagbisita. Mga posibilidad sa pananaliksik noong 2023 ang inilalarawan, hindi napatunayan nang instalasyon sa lahat ng nabanggit na sektor.

Mga halimbawa ng kumpanya noong 2023 

Kaugnay ng robotika, pagproseso ng larawan, o sistemang pang-opera ang mga halimbawa. Hindi nito awtomatikong ginagawang kasosyo ng VRoxy ang mga kumpanya. Makasaysayan ang mga datos ng sapi; maaaring magbago ang naka-embed na tsart.

1. Cambrian Intelligence

Inilarawan ng artikulo ang mga algorithm at interface ng Cambrian Intelligence para sa pagpapatakbo ng robot mula sa malayo, gamit ang kamay, braso, pagsubaybay ng galaw, VR, at haptics. Ang kasalukuyang website nito ay nakatuon sa tatlong-dimensiyong machine vision para sa mga brasong pang-industriya; iba ito sa VRoxy.
Binanggit ng artikulo ang kabuuang US$3,793,919 na pondo noong Setyembre 21, 2023. Hindi rito malayang napatunayan ang eksaktong makasaysayang halagang iyon mula sa pangunahing ulat sa pagpopondo. Binanggit nito ang maagang pamumuhunan, grant mula sa dating ahensiyang EASME ng EU, at ff Venture Capital. Ang hindi tinukoy na yugto ng pagpopondo ay hindi opisyal na pangalang “unknown series”.

2. Intel 

Bumubuo ang Intel ng semiconductor at teknolohiyang maaari ring gamitin sa pagproseso ng larawan at robotika. Tinatantiya ng kaugnay na MiDaS 3.1 ang relatibong lalim mula sa isang larawan. Ayon sa opisyal na proyekto, inilabas ito noong Disyembre 2022, at lumabas ang teknikal na ulat noong Hulyo 2023. Hindi awtomatikong eksaktong distansiya sa metro ang relatibong lalim.

INTC Tsart ng Presyo

Ang US$38.73 na presyo ng Intel, 46.69 porsiyentong pagtaas mula simula ng taon, at 1.29 porsiyentong dividend yield ay larawan ng isang panahon noong 2023. Para sa ikatlong quarter ng 2023, nag-ulat ang Intel ng US$14.2 bilyong revenue, 8 porsiyentong mas mababa kaysa isang taon bago iyon. Ang diluted earnings per share ay US$0.07 ayon sa GAAP, kumpara sa inayos na US$0.41 na non-GAAP.
Binigyang-diin ni Pat Gelsinger, noo’y CEO, ang pag-unlad ng produkto at proseso ng paggawa, mga bagong kliyente sa paggawa ng chip, at pagtutok sa AI. Pagtatasa niya iyon sa quarter, hindi garantiya ng susunod na resulta.

3. Vicarious Surgical

Bumubuo ang Vicarious Surgical ng sistemang robotiko para sa operasyon. Layunin ng disenyo ang mas mahusay na resulta at mas maliit na paghiwa sa tiyan; hindi pa ito klinikal na pakinabang na napatunayan ng paglalarawang ito. May yunit para sa pasyente na may dalawang braso, mga kamera, at console na may tatlong-dimensiyong tanaw. Lumitaw ang VR headset sa mga unang demonstrasyon, ngunit tahasang sinasabi ng kumpanya na hindi ito kasama sa unang henerasyon. Sinasabi rin nitong walang FDA market clearance ang sistema at hindi ito komersiyal na ipinagbibili sa US. Ang Breakthrough Device designation ay hindi pahintulot sa pagbebenta.

RBOT Tsart ng Presyo

Noong Hunyo 30, 2023, may humigit-kumulang US$82.8 milyon ang Vicarious Surgical sa cash, katumbas nito, at panandaliang pamumuhunan; hindi iyon revenue ng quarter. Noong Hulyo 2023, inaasahan nito ang unang operasyon para sa luslos sa dingding ng tiyan sa pasyente sa kalagitnaan ng 2024. Plano iyon noon, hindi patunay ng naganap o aprubadong operasyon. Sa ikaapat na kasunduan sa malaking network ng ospital sa US, mahigit 250 ospital ang kinakatawan ng mga kasosyo; hindi iyon 250 magkakahiwalay na kontrata sa network o naka-install na robot. Ang presyong US$0.4263, P/E −0.68, at earnings per share −0.63 sa artikulo ay makasaysayang datos sa merkado, hindi earnings per share ng Q2 o kasalukuyang datos. Nililimitahan ng sumunod na pagbabago sa sapi ang direktang paghahambing ng presyo. Hindi palatandaan ng kita ang negatibong P/E.

Pangwakas na pagtalakay

Pinag-aaralan at ginagamit ang VR sa edukasyon, pagpapakita ng impormasyon, at pakikipagtulungan. Malaki ang pagkakaiba ng pagtanggap sa bawat sektor. Hindi patunay ng malawak na paggamit sa lahat ng nabanggit na industriya ang demonstrasyon ng isang prototipo. 

May mga posibilidad ang pagsasama sa robotika, ngunit kailangan ng pondo, teknikal na pag-unlad, pagsusuri sa kaligtasan, at kung kailangan ay pahintulot. Maaaring makinabang ang paggalugad at pangangalagang pangkalusugan nang hindi nangangahulugang tiyak na ang mga resulta.

Ang lima hanggang sampung taong binanggit noong 2023 ay tumutukoy sa humigit-kumulang 2028–2033. Inaasahan lamang iyon, hindi garantisadong iskedyul o bagong panahong nagsisimula ngayon.

Tingnan ang talaan ng mga sapi na kaugnay ng augmented reality at virtual reality.