车天下 > 汽车资讯 > 行业信息 > 给汽车厂商的AR使用指南
新闻排行榜

给汽车厂商的AR使用指南

www.chetxia.com 2018-04-20 15:06:08 来源:车天下汽车网 类型:原创   字体: |

[导读] 《工业4.0:即将来袭的第四次工业革命》一书的主编乌尔里希·森德勒,是工业4.0研究领域备受推崇的专家,他在新书《无边界的新工业革命》阐述:中国、美国、德国,乃至全球各地,工业4.0的概念与实践都正欣欣向荣,同时,不仅仅是工业制造,工业4.0强调的产品数字化和生产数字化正在影响着社会生活的诸多领域,对我们的经济和社会产生深远变革,这些也就是所谓书名中的“无边界”。

《工业4.0:即将来袭的第四次工业革命》一书的主编乌尔里希·森德勒是工业4.0研究领域备受推崇的专家,他在新书《无边界的新工业革命》阐述:中国、美国、德国,乃至全球各地,工业4.0的概念与实践都正欣欣向荣同时,不仅仅是工业制造,工业4.0强调的产品数字化和生产数字化正在影响着社会生活的诸多领域对我们的经济和社会产生深远变革,这些也就是所谓书名中的“无边界”。
 
工业4.0与新技术
“无边界”的工业4.0或者说国内倡导的智能制造,是“中美贸易战”的核心点,也是新一轮世界话语权的抢占高地,工业4.0从广义上来说,即制造业的数字化,在德国工业4.0战略中更详尽地描述为信息物理系统(CPS),通过传感器物联网紧密连接物理现实世界,将网络空间的高级计算能力有效运用于现实世界中,从而实现“智能工厂”,使得在生产制造过程中,设计、研发、生产有关的所有数据都将通过传感器采集并进行分析,形成可自律操作的智能生产系统。工业企业希望能借助CPS系统,开创新的制造方式,在这其中云计算、大数据、机器人、增强现实(AR)、物联网等新技术都将发挥重要作用。
 
在工业领域中,汽车工业因其技术密集、资本密集、产业集中度较高等特点尤为引人关注,奔驰汽车、宝马集团、大众汽车集团、上汽、一汽等国内外汽车制造商都已在试水新技术加持的工业4.0。
 
本文主要探讨对于汽车工业来说这中间的AR为何这么重要,以及主要价值在哪里。
 
汽车智能制造的关键技术
AR在汽车工业中有巨大的机会和潜力,特别是随着智能互联的进一步渗透,AR的价值将呈指数级增长。以下几方面技术支撑汽车工业的升级:
 
物联网、数据、计算能力的衔接
信息传感设备的普及使“智能模块”正在变得越来越小,智能感知、识别技术加持下,在信息网络中实体物体不再透明化,并产生巨量的数据。此外,云端的计算能力和网络能力快速升级,而同时成本在快速缩减,这也意味着更多的企业可以普遍使用传感器,识别监控物理环境。
 
数据分析与智能
这得益于机器学习等人工智能(AI)技术的突破,智能化制造的关键在于海量数据的分析,找出数据的关联性,做出精准的预测与决策,并快速积累经验。而AI在汽车工业领域的研究涉及知识处理系统、计算机视觉、深度学习等等方面,将带动整个行业的深度发展。
 
智能化装备产品
日本软件银行总裁孙正义曾向日本政府建议,希望到2040年,日本能够增加到五千万工业机器人,这是日本制造业从业人员的5倍左右。以工业机器人为代表的智能化设备将成为工业中主流,以替代低效率环节的人力,使真个产业链效率再有质的提升。
 
人机自然交互
即使智能化、自动化不断加持,人在汽车工业中也不会完全缺席,肢体动作、语音、手势、视觉、甚至面部表情等身体语言组成的多模态交互,让人的机器的互动容易且高效,而围绕交互的升级也成为智能制造的主流之一,在丰田式生产管理影响多年后,制造业需要新的思路去提升员工效率。
工业4.0中的多模态交互
 
自然人机交互同样体现在汽车的用户体验上,新型车载系统正在把人与GPS等信息系统的交互从小屏幕上转移到物理世界。
 
AR的关键能力
AR有两大关键技术:计算机视觉、人机交互。计算机视觉“看”世界,解决机器设备对现实世界的理解问题,人机交互解决人与虚拟信息互动的方式,反映在智能制造中,AR的能力表现在四个维度:虚拟信息融合在现实空间的作用、虚拟信息的呈现方式,虚拟信息呈现的作用,与虚拟融合信息的交互方式。
 
环境/物体增强
AR首先通过图像、物体识别、环境理解等技术认知现实环境/物体,然后叠加相应的虚拟信息,并使之融合,在不改变真实设备的情况下,实现设备的数据化智能化升级。梅赛德斯-奔驰曾推出Mercedes Rescue Assist 应用程序,当车辆遭遇车祸时,到现场的急救人员可以通过摄像头观察车辆状况,系统把如混合动力和纯电动汽车的电池系统,以及安全气囊等信息附加于车辆上,还可以对图像进行旋转等处理,以协助急救人员制定最佳营救方案。在AR的支持下,车辆升级成为信息设备。
Mercedes Rescue Assist 应用程序
可视化
AR改变了信息呈现的方式,提供类似X的穿透效果,让物体内部构造“可视”,同时也丰富了信息的维度。例如,在亮风台与一汽解放锡柴合作的发动机讲解,操作培训中,直接把发布机的的机构完全拆解,详解每个零部件,这在销售中提升了客户的对产品的认知,而内部工作人员也能根据可视信息,轻松完成操作。在医疗领域,AR能将患者的血管脉络成像,投射到患者的皮肤上,使医护人员能够轻松定位血管位置。
一汽解放锡柴发动机AR讲解效果图
不同于传统纸质材料或者手机端、PC段信息查询,AR的动态可视信息显然能容纳更大的信息量,图文、音视频、模型动画根据实际需求快速呈现,让工作人员更容易获取丰富的有效信息。
 
指示、协助、信息化
AR在操作指导、培训、工作协助方面的作用尤为直观,如在汽车发动机等器械设备的产线上,AR在需要拧下的螺丝上叠加3D指令,指导是向左旋转还是向右。在标准化工作中,人越来越趋向“傻瓜式”操作,AR智能眼镜等设备给出了严格的工作流以及跟踪统计,减少犯错风险的同时提高效率。AR解决了2D纸质材料的难以理解,视频文件的缺乏互动,培训的高成本等问题,甚至取代传统的培训方式,新员工根据AR设备更智能的指导快速上手。
 
另一方面,AR还使通过第一视角的现场画面,以及便捷的信息传输,为现场工作人员提供远程的协助协作,给予远程专家如同身临其境的沟通体验。在亮风台的实时通讯通讯与协作产品HiLeia中,远程专家直接查看第一视角的画面,对于音视频难以描述的问题实时冻屏标注,现场人员在接受指导的同时进行操作,以确保正确性。建筑公司Lee用远程AR协助现场技师进行装配和维修,减少专家的重复出差,节省成本500美(报价 参数 图片 论坛)每人/月,投资回报率达1:20。
基于AR智能眼镜的远程协作示意
 
自然交互
智能制造对人机交互方式提出了新的诉求,这些需求和AR有高度的重叠性。目前,来说语音交互是AR智能终端的主流,技术成熟度也较高,头部姿态跟踪、物理触控用来辅助操作。
AR智能眼镜的交互方式
除了认知度较高的AR智能头戴设备的交互方式,AR提供了其他互动方式尝试,苹果“使用立体图像的自适应车辆增强现实显示器”专利申请中,建议这种技术可以用于向驾驶中的用户提供周围世界的更多信息。AR智能设备将虚拟面板投射在产品上,通过语音或手势控制,这种车载HUD也是现在汽车厂商在AR上探索的主流方向之一。
苹果新专利:使用立体图像的自适应车辆增强现实显示器
在智能家电终端上,格力联合亮风台尝试了用AR来调节空调风向,手机上AR APP预估房间格局,让空调风吹向沙发、书桌等特定区域,或者避开婴幼儿活动区。AR交互方式升级的背后是技术的不断完善,在将来具有颠覆性的潜力。
 
AR创造哪些价值
 
大众汽车集团中国总裁兼CEO海兹曼曾在采访中强调,所谓的工业 4.0 或者生产 4.0 概念,并不只局限在生产灵活性这一个环节,在产品研发、生产环节、物流环节、销售和售后服务,以及客户体验方面的改善、优化和提升等方面,都跟工业 4.0紧密相关。AR等数字化过程贯穿这整个产业流程,其中沃尔沃、奥迪、宝马、梅赛德斯-奔驰、保时捷、丰田、上汽、一汽都在进行AR的研发合作,从效率、成本、体验三个维度创造商业价值。
“AR+汽车”全链条渗透(来源于:亮风台)
营销销售
“AR看车”给汽车的线上销售提供了新的高效工具,消费者在购买之前可以将汽车“搬到”现实空间中预体验,从各个维度内外部获知信息,从而提升决策力。上汽通用在2018年引入“AR汽车说明书”,技术由AR公司亮风台提供,提供汽车仪表盘、汽车中控等部件的识别,可现实汽车的重要功能或隐藏功能,在提升销售体验的同时,方便售后处理突发问题,也让汽车成为行为数据入口。
搭载于智能手机的“AR汽车说明书”
在汽车产业链中,不乏功能型号复杂的部件,AR的营销解决方案缩短了销售流程。另外,AR也在柔性化生产中发挥作用,沃尔沃使用AR技术帮助用户进行定制化生产。
 
产品研发
AR可以将CAD模型投射到实物上进行匹配对比,从而确认设计效果,大众汽车在数字设计审核中,使用这一技术让设计效果和原型之间的差异显而易见,提升质检过程的效率和准确性,和传统的2D图纸对比这一效果更为明显。
 
AR在产品研发上的想象更多在设计协作上,设计师可以基于立体、融合在真实场景中的3D模型,而不是在电脑上通过构图把平面设计转化成三维,或者使用传统的粘土等模型。在网络条件足够的情况下,把模型数据传输到云端实现快捷的远程协作也能成为现实。上文的亮风台“AR汽车说明书”还为汽车厂商中提供了另外一种便利,即用户行为分析,更多具有AR能力终端的普及,让用户行为更为详实。
使用 HoloLens福特汽车设计中3D可视化原比例模型
 
生产环节
不难发现,AR的核心能力在生产环节体现鲜明,新员工培训成本降低效率提升,工作人员可以按照标准流程指导作业,在处理复杂问题时,类似HiLeia的系统软件将提供远程支持,还能延伸到数据采集、过程监控、故障预警、故障分析等功能。AR是奥迪未来工厂技术组成部分之一,应用于模块化装配,简化检测流程,监控等。
 
售后服务  
经发现,在汽车的售后中,“小人”问题困扰了不少新手车主,如显示屏上出现“蹲厕所的小人”、“背大宝剑的小人”等,“AR汽车说明书”让用户随时直观的获知说明:零下4摄氏度、安全带提醒等,解决突发问题。
MINI(报价 参数 图片 论坛)~1/AppData/Local/Temp/ksohtml/wps8441.tmp.png" />
汽车指示灯
更重要的是AR大大降低了售后链条的成本,帮助售后技术人员为消费者解决问题,汽车厂商可以根据分析数据预测并处理问题,或者远程连接专家,这一服务可以是针对经销商(4S店)或者直接消费者。
 
物流仓储
同其它智能制造企业,AR也同样能提升其中物流仓储中分拣、存储货效率与准确性。在物流汽车DHL中,AR减少了错误,并使效率提升了25%。
 
明显可见的现象是,智能互联产品在工业领域进一步渗透,人工智能和机器人发展势头猛烈,但人和机器设备的优势互融,才是汽车工业未来一段时间更可行高效的方案,才能发挥更大的效能,AR正在发挥这样的作用,增强人的能力与价值,变革工作方式与技能获取手段,成为数字世界与物理世界之间的桥梁,有前瞻眼光的汽车厂商们正在积极部署AR,并逐渐从中获利,这一趋势还将继续蔓延。
(责编:枭宇)

共有0条评论  发表评论

你好,车天下网友 请您发表对此文的评论!用户名 密码 注册账号 | 找回密码?
匿名评论