Pagbasag ng mga Hadlang: Paano Binubuo ng VR Robotics ang Hinaharap ng Walang Patid na Propesyonal na Pakikipagtulungan

Ang industriya ng virtual reality (VR) ay mabilis na lumalago, kung saan halos isa sa limang mamimiling Amerikano ang gumamit ng VR noong 2020. Ngunit habang sa kasalukuyan, ang mga sektor ng paglalaro at libangan ang pinakamalaking nagdadala ng paglago ng VR sa buong mundo, ang teknolohiyang ito ay nagsisimula ring pumasok sa iba pang larangan ng buhay.

Ang mga mananaliksik sa Brown University at Cornell University ay nagsusumikap na palawakin ang paggamit ng VR sa mga propesyonal na kapaligiran. Kabilang dito ang isang telepresence robot na awtomatikong at real-time na tumutugon sa mga galaw at kilos na ginagawa ng isang remote na gumagamit sa virtual reality.

Para dito, binuo ng pangkat ng pananaliksik ang robotic system na tinatawag na VRoxy, isang controller-less, VR-controlled na robotic proxy na may potensyal na magbigay ng praktikal na kolaborasyon sa pagitan ng mga taong nagtatrabaho nang remote sa isang maliit na espasyo, tulad ng opisina, habang ang mga kasamahan ay nagtatrabaho sa mas malaking espasyo.

“Ang malaking benepisyo ng virtual reality ay maaari nating gamitin ang iba’t ibang teknik ng paggalaw na ginagamit ng mga tao sa mga laro ng virtual reality, tulad ng agarang paglipat mula sa isang posisyon patungo sa iba.”

– Mose Sakashita, mag-aaral ng Ph.D. sa Information Science sa Cornell.

Dagdag pa niya:

“Pinapayagan ng functionality na ito ang mga remote na gumagamit na pisikal na sumakop sa napakaliit na espasyo ngunit makipagkolaborasyon sa mga kasamahan sa isang mas malaking remote na kapaligiran.”

Kaya, nilikha ng pangkat ang VRoxy, na binuo mula sa isang katulad na robot mula sa Cornell na tinatawag na ReMotion, na kumakatawan sa pisikal na espasyo para sa remote na gumagamit at awtomatikong ginagaya ang galaw ng gumagamit sa real-time bago iparating ang mahalagang body language na karaniwang nawawala sa mga karaniwang virtual na kapaligiran. Ang functionality ng ReMotion ay limitado sa mga senaryo kung saan ang parehong mga gumagamit—ang isa sa lokal na dulo at ang isa sa remote na dulo—ay may magkaparehong hardware setup at halos magkaparehong sukat ng workspace. Gayunpaman, nalampasan ito ng VRoxy.

Ang ginagawa ng programang software na VRoxy ay pinapayagan ang isang gumagamit sa remote na lokasyon na magsuot ng VR headset at virtual na ilipat sa isang espasyo, na maaaring opisina, laboratoryo, o anumang iba pang setting kung saan pisikal na nagtatrabaho ang kanilang mga kasamahan. Sa pisikal na lokasyon, kinakatawan ang remote na gumagamit sa pamamagitan ng isang robot, na nagpapahintulot sa kanila na gumalaw sa kapaligiran gamit ang natural na galaw, tulad ng paglalakad. Bukod pa rito, maaaring makipagkolaborasyon ang remote na gumagamit sa mga kasamahan sa pamamagitan ng mga galaw tulad ng pagturo sa mga bagay, pag-ikot ng ulo tulad ng pag-uyong, at maging mga ekspresyon ng mukha sa pamamagitan ng robot proxy.

Bagaman kasalukuyang nasa maagang yugto pa lamang, sinasabi ng mga mananaliksik na ang software ay may potensyal nang tugunan ang ilan sa pinakamalaking hamon na kinahaharap kapag gumagamit ng robot proxies at augmented reality (AR) software para sa remote na kolaborasyon.

VRoxy: Pagsasagawa ng Rebolusyon sa Remote na Kolaborasyon 

Ang papel “VRoxy: Wide-Area Collaboration From an Office Using a VR-Driven Robotic Proxy” ay inilahad sa Association for Computing Machinery (ACM) Symposium on User Interface Software and Technology (UIST) ngayong taon na ginanap mula Oktubre 29 hanggang Nobyembre 1 sa San Francisco. Ipinapakita ng papel na pananaliksik kung paano maaaring i-map ng VRoxy ang maraming pisikal na lokasyon sa isang pinag-isang virtual na espasyo. 

Nagbibigay ang virtual reality ng pagkakataon na lumikha ng intuitive na mga interface sa pamamagitan ng pag-immerse ng mga gumagamit sa isang 3D na kapaligiran kung saan maaari nilang makita at makipag-ugnayan sa mga robot sa pinagsaluhang o remote na mga kapaligiran, na nagpapadali ng interaksyon. Ipinakita na ang mga VR interface ay nakatutulong upang mabawasan ang oras ng pagtapos ng gawain, pataasin ang performance ng operator, at karaniwang mas pinipili kaysa sa tradisyunal na mga interface. Ngunit habang marami nang pundasyunal na trabaho ang nagawa sa mga VR robot interface, marami pa ring kailangang paunlarin sa paglikha ng mga VR teleoperation interface.

“Sa ngayon, ang mga motion-controlled robot para sa kolaborasyon ay nangangailangan na ang pisikal na lokasyon ay may parehong sukat ng espasyo tulad ng remote na kapaligiran, ngunit madalas ay hindi ito nangyayari,” sabi ni Brandon Woodard, isang mag-aaral ng Ph.D. sa Brown University na isa ring graduate researcher para sa Visual Computing Group at dati pang intern sa Nvidia (NVDA ), MIT Lincoln Laboratory, NASA’s Jet Propulsion Laboratory, at Intel (INTC ). Dagdag pa niya na ang mga silid ay may iba’t ibang sukat, na madaling makita kahit na nakikipagkita sa mga tao sa Zoom, ang video telephony software program.

Ayon sa papel, ipinakita ng kamakailang pananaliksik sa mga robotic proxy na maaaring awtomatikong muling likhain ang maraming non-verbal cues na mahalaga sa co-located na kolaborasyon, ngunit kadalasan ay nangangailangan ito ng symmetrical na hardware setup sa bawat lokasyon. Bilang solusyon dito, ipinakilala ng pangkat ang VRoxy, isang system na dinisenyo upang payagan ang pag-access sa remote na mga espasyo sa pamamagitan ng robot, gamit ang VR headset sa mas maliit na espasyo, tulad ng personal na opisina. Dito, sinabi ng mga mananaliksik na ang awtomatikong real-time na responsiveness ng software ay susi para sa parehong remote at lokal na kasamahan.

Ipinapakita ng VRoxy ang anumang maliliit na galaw na ginawa ng remote na gumagamit sa VR space patungo sa mas malalaking galaw ng robot sa pisikal na espasyo, na nagpapahintulot sa gumagamit na madaling mag-navigate sa malalaking pisikal na espasyo. Sa ganitong paraan, sa pamamagitan ng VRoxy, maaaring mabilis na mag-navigate ang isang VR user sa isang low-fidelity na pag-render ng remote na espasyo. 

Kapag nagsuot ng VR headset, may access ang isang VRoxy user sa dalawang view mode. Ang una ay live mode, na nagpapakita ng immersive na imahe ng collaborative space sa real time para sa interaksyon sa mga lokal na kasamahan. Ang ikalawa ay navigational mode na nagpapakita ng mga rendered na landas ng silid, na nagpapahintulot sa mas mabilis at mas maayos na paggalaw ng mga remote na gumagamit upang “mag-teleport” sa nais nilang puntahan habang nililimitahan ang motion sickness, ayon sa mga mananaliksik.

Bukod pa rito, dahil awtomatiko ang system, maaaring magpokus lamang ang mga kasamahan sa kolaborasyon imbis na manu-manong kontrolin ang robot, na gumagamit ng feed mula sa 360 camera upang suportahan ang real-time na interaksyon.

Pinadadali din ng system ang mga modality ng interaksyon sa pamamagitan ng pag-render ng micro-mobility sa paligid ng mga shared na espasyo sa proxy. Ang mga multiple na modality ng non-verbal cues, tulad ng pag-ikot ng ulo, mga ekspresyon ng mukha, mga galaw ng pagturo, at eye gaze, ay nakuhanan ng VR user gamit ang Quest Pro, na pagkatapos ay kinakatawan sa pamamagitan ng telepresence robot sa remote na lokasyon.

Sa VRoxy, maaaring mag-navigate at makipagkolaborasyon ang isang kasamahan sa loob ng malawak na remote na kapaligiran mula sa mas maliit na pisikal na espasyo pati na rin agad na lumipat sa pagitan ng magkahiwalay na workspaces na pisikal na magkalayo, ayon sa pananaliksik. Ipinapakita nito na ang VRoxy ay maaaring mag-adapt sa parehong stationary at mobile na robotic proxy gamit ang consumer-grade na headset.

Sa mga susunod na gawain, layunin ni Sakashita, ang pangunahing may-akda ng papel, na palakasin ang VRoxy gamit ang mga robotic arm upang payagan ang mga remote na gumagamit na makipag-ugnayan sa mga pisikal na bagay sa live na espasyo sa pamamagitan ng robot proxy. Bukod pa rito, inaasahan niya na gagawa ang VRoxy ng sarili nitong pagma-map ng isang espasyo, katulad ng Roomba vacuum cleaner, na gumagamit ng iba’t ibang uri ng sensor upang mag-navigate at mag-adapt sa kapaligiran nito. Sa kasalukuyan, umaasa ang VRoxy sa mga ceiling marker upang mag-navigate sa isang silid, ngunit ang suporta para sa real-time mapping ay maaaring magpahintulot ng pag-deploy nito sa silid-aralan, ayon kay Sakashita.

Si Hyunju Kim at Ruidong Zhang, parehong doctoral na mag-aaral sa larangan ng information science, kasama si François Guimbretière, propesor ng information science sa Cornell Bowers CIS, at si Woodard, ay mga co-author ng papel na pananaliksik, na sinuportahan ng Nakajima Foundation at ng National Science Foundation.

Ang Pagsasanib na Pinalaya: VR at Robotics na Kolaborasyon

Ang konsepto ng virtual reality ay matagal nang umiiral, mula pa noong 1960s. Gayunpaman, ang paggamit nito sa larangan ng robotics ay limitado. Ito ay sa kabila ng katotohanang may malaking pagsasanib sa pagitan ng VR at robotics. 

Maaaring gamitin ang VR sa robotics upang magbigay ng immersive na robot teleoperation at magsagawa ng mga pag-aaral sa human-robot interaction at kolaborasyon, habang tumutulong ang mga robot na magbigay ng mas immersive na karanasan sa VR sa pamamagitan ng haptic feedback sa mga gumagamit.

Ang kakulangan ng integrasyon ng VR sa larangan ng robotics ay pangunahing sanhi ng kawalan ng availability at affordability ng mga komersyal na VR device, na nakaranas ng malaking pag-unlad sa nakaraang dekada. At dahil dito, tumaas ang pagsasama ng kapangyarihan ng VR at robotics para sa human-robot interaction at kolaborasyon.

Sa pagtaas ng interes sa mas maraming automation gamit ang reconfigurable na mga sistema na maaaring i-adjust batay sa nagbabagong pangangailangan, nakikita natin ang pagtaas ng paggamit ng virtual reality sa robotics upang gawing mas matagumpay ang komunikasyon sa pagitan ng tao at makina.

Ang dalawang teknolohiyang ito ay kasalukuyang ginagamit sa maraming aplikasyon upang mapabuti ang performance ng mga robot habang pinapayagan ang tao na kontrolin ito. Halimbawa, sa medical robotics, nagbibigay ang VR training sa mga doktor at surgeon ng pagkakataon na magsanay sa halos totoong sitwasyon nang hindi kailangang harapin ang aktwal na pasyente. Maaari ring gamitin ang VR upang sanayin ang mga sundalo na humarap sa military-grade na mga drone at robot nang walang panganib na masira ang mamahaling at hindi mapapalitang kagamitan. Ang pananaliksik sa VR at robotics ay ginagamit din upang i-optimize ang paggalugad sa kalawakan sa komplikadong mga setting.

Sa pamamagitan ng pagsasama ng VR at robotics, maaaring magdala ang VRoxy ng makabuluhang pag-unlad sa remote na kolaborasyon at propesyonal na mga setting. Sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa mga gumagamit na nasa iba’t ibang pisikal na lokasyon na magkolaborasyon nang walang patid sa mga shared na espasyo, ang software na ito ay maaaring maging napakahalaga para sa mga remote na koponan na nagtatrabaho sa mga proyektong nangangailangan ng malapit na koordinasyon at komunikasyon.

Ang VR at robotics ay kapaki-pakinabang na teknolohiya para sa pagsasanay nang mag-isa, ngunit ang pagsasama nila ay nagpapahintulot sa edukasyon sa lahat ng uri ng larangan na maging mas intuitive at immersive. Tinutulungan din nila ang pagsasanay ng mas matatalinong robot mismo.

Bukod sa paggamit para sa layuning pagsasanay at pagbibigay ng remote na tulong at suporta, maaaring magamit din ang VRoxy sa mga sitwasyon kung saan limitado ang pisikal na espasyo, pati na rin sa remote na edukasyon, sa pamamagitan ng pagbibigay sa mga estudyante ng immersive na karanasan sa pisikal na mga setting. Maaari rin nitong pasimplehin ang virtual na pagbisita sa site, na nagpapahintulot sa mga stakeholder na tuklasin ang pisikal na espasyo nang remote at gumawa ng mga may-kabatirang desisyon.

Mga Kumpanyang Nagagamit ang Kapangyarihan ng VR at Robotics 

Dahil sa potensyal ng kombinasyon ng VR at robotics, ilang kumpanya ang nagsasaliksik at nagtatrabaho upang gamitin ang mga teknolohiyang ito, kaya tingnan natin ang ilan sa mga pinaka-prominenteng kumpanya:

1. Cambrian Intelligence

Nakatuon ito sa pag-develop at aplikasyon ng mga algorithm ng machine intelligence. Cambrian Intelligence ay gumagawa ng mga teleoperation interface upang intuitive na kontrolin ang mga robot sa malayo gamit ang galaw ng kamay at braso gamit ang mga gaming technology tulad ng virtual reality, tracking, at haptics.
Noong Setyembre 21, 2023, ang Cambrian Intelligence ay nakalikom nang kabuuang $3,793,919 sa iba’t ibang funding round, kabilang ang isang mahalagang series unknown round, isang pre-seed investment, isang grant mula sa EASME – EU Executive Agency for SMEs, at isang hindi isiniwalat na halaga mula sa ff Venture Capital.

2. Intel 

Isa sa pinakamalaking tagagawa ng semiconductor chip sa mundo, ang Intel ay pangunahing manlalaro sa pag-develop ng mga teknolohiya na may kaugnayan sa robotics at VR, na nagbibigay ng teknolohiya para sa parehong larangan. Noong unang bahagi ng taong ito, Intel ay nagpakilala ng MiDaS 3.1 para sa computer vision bilang solusyon sa hamon ng depth estimation sa paglikha ng malawak na hanay ng mga aplikasyon sa robotics, AR, at VR.

INTC Tsart ng Presyo

Sa kasalukuyan, ang mga shares ng Intel (INTC) ay nagte-trade sa $38.73, tumaas ng 46.69% ngayong taon, at ang kumpanya ay nagbabayad ng dividend yield na 1.29%. Para sa 3Q23, iniulat nito ang kita na $14.2 bilyon, bumaba ng 8% taon-taon (YoY) at earnings per share (EPS) na $0.07.
“Nakapaghatid kami ng natatanging ikatlong quarter, na binigyang-diin ng pangkalahatang pag-unlad sa aming proseso at product roadmap, mga kasunduan sa mga bagong foundry customer, at momentum habang dinadala namin ang AI sa lahat ng dako,” sabi ng Intel CEO na si Pat Gelsinger.

3. Vicarious Surgical

Ang kumpanyang ito ay pinamumunuan ng isang koponan ng mga technologist at mga doktor upang ilapat ang pinakabagong inobasyon sa robotics at virtual reality sa mga surgical procedure. Upang magbigay sa mga pasyente ng mas magagandang resulta at mas kaunting panganib o invasiveness kapag sumasailalim sa mga abdominal procedure, Vicarious Surgical ay gumagamit ng patient cart na may dalawang robotic arm na may camera-enabled visibility at kahanga-hangang mobility kasama ang surgeon console upang patakbuhin ang robot, na kontrolado sa pamamagitan ng 3D screen, VR headset, at proprietary software.

RBOT Tsart ng Presyo

Para sa ikalawang quarter ng 2023, iniulat ng Vicarious Surgical ang $82.8 milyon sa cash, cash equivalents, at short-term investments. Sa panahong ito, nakakuha ang kumpanya ng kalinawan sa clinical at regulatory pathway na may inaasahang makumpleto ang unang ventral hernia procedure sa isang pasyente sa kalagitnaan ng 2024. Nakapirma rin ito ng ika-apat na pangunahing kasunduan sa U.S. hospital system, na nagdala ng kabuuang bilang ng mga hospital partner nito sa higit 250. Samantala, ang mga shares ng Vicarious Surgical (RBOT) ay kasalukuyang nagte-trade sa $0.4263, na may P/E (TTM) na -0.68 at EPS (TTM) na -0.63.

Mga Pagninilay

Sa kabila ng pagiging medyo bagong teknolohiya, ang pag-aampon ng virtual reality ay malawak na sa mga kumpanya, organisasyon, at maging sa mga pamahalaan habang nagiging mas malinaw ang potensyal nito sa bawat bagong pag-unlad. Ang VR ay hindi lamang nakakuha ng malaking atensyon sa gaming, sports, healthcare, edukasyon, real estate, manufacturing, marketing, automotive, at defense, kundi binabago rin nito ang industriya ng robotics sa malalaking paraan. 

Ang pagsasama ng VR at robotics ay may potensyal na magligtas ng buhay at itulak ang mga hangganan ng eksplorasyon. Bagaman nasa yugto pa ito ng pag-develop, kasama ang mga salik tulad ng pondo, teknolohikal na hamon, at regulasyong konsiderasyon na nakakaapekto sa paglago nito, patuloy naming nakikita ang mga siyentipiko at inhinyero na gumagawa ng mga breakthrough sa mga teknolohiyang ito.

Dahil sa pag-unlad ng VR at robotics, maaari nating asahan na makikita ang aplikasyon ng mga system tulad ng VRoxy sa mga tiyak na industriya sa susunod na 5-10 taon, habang ang mas malawak na pag-aampon ay mangangailangan ng mas mahabang panahon habang ang teknolohiya ay nag-mature at nagiging mas accessible.

I-click dito para sa listahan ng top 10 augmented Reality (AR) at virtual reality (VR) stocks.