TWM596380U

TWM596380U - 人工智慧擴增實境輔助系統

Info

Publication number: TWM596380U
Application number: TW108217530U
Authority: TW
Inventors: 蘇愷宏; 賴彥廷
Original assignee: 亞達科技股份有限公司
Priority date: 2019-12-31
Filing date: 2019-12-31
Publication date: 2020-06-01

Abstract

本新型提出一種人工智慧擴增實境輔助系統，包括擴增實境裝置與電腦系統，可透過擴增實境裝置降低使用者作業時的認知負荷，並透過人工智慧異常判斷減少人為錯誤的發生。

Description

人工智慧擴增實境輔助系統

本新型是有關於一種結合擴增實境與人工智慧的系統。

一般作業環境常仰賴員工訓練及員工經驗對應複雜工作需求。對於員工的技術養成不外乎基礎訓練、專長訓練。常理上通過以上訓練的人員，在工作一段時間後應該可以將人為錯誤控制在一定比例下。但實際上常常發生因無效訓練導致的人為錯誤。

本新型提出一種人工智慧擴增實境輔助系統，包括擴增實境裝置與電腦系統。擴增實境裝置包括影像感測器以擷取影像，電腦系統用以接收來自擴增實境裝置的影像，對影像執行分析程序，將關於標準作業程序的提示傳送至擴增實境裝置。

在一些實施例中，上述的分析程序包括異常辨識程序。

為讓本新型的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100:人工智慧擴增實境輔助系統

110:電腦系統

111:資料庫

112:標準作業程序模組

113:人工智慧模組

120:擴增實境裝置

121:影像感測器

130、140、150:伺服器

131‧‧‧專家系統

132‧‧‧特徵資料收集策略模組

133‧‧‧訓練器

134‧‧‧人工智慧模型

142‧‧‧ADB資料

143‧‧‧儀表板介面

151‧‧‧標準作業程序升級工程機器人模組

160‧‧‧遠端裝置

ADA‧‧‧資料庫代理人

AO‧‧‧組織模組

ASP‧‧‧標準作業程序列印模組

ADB‧‧‧人工智慧輔助擴增實境標準作業流程開發工具

AD‧‧‧佈署模組

AU‧‧‧更新器

AMB‧‧‧人工智慧模型生成工具

[圖1]是根據一實施例繪示人工智慧擴增實境輔助系統的示意圖。

本揭露提出的技術可稱為人工智慧擴增實境輔助系統(artificial intelligence and augmented reality system，AIR)，透過物件圖像、三維數值模型、聲音資訊、導航目標等資訊，以降低使用者作業時的認知負荷，並透過人工智慧異常判斷減少人為錯誤的發生。此外，經由機器學習處理產出系統與結構一致的低認知負荷SOP，並且可以推薦適合的語句敘述以供編輯參考。

圖1是根據一實施例繪示人工智慧擴增實境輔助系統的示意圖。請參照圖1，人工智慧擴增實境輔助系統100包括了電腦系統110與擴增實境裝置120。電腦系統110可以包括一或多個伺服器與資料庫。舉例來說，電腦系統110包括了資料庫111、資料庫代理人ADA、組織模組AO、標準作業程序模組112、佈署模組AD與人工智慧模組113。在此所稱的每個模組可以包括一或多個程序、函式庫或雲端服務，由電腦系統110中的伺服器所執行。

資料庫代理人ADA用以提供一個介面，讓電腦系統110中其他的模組存取資料庫111。組織模組AO用以組織資料庫111中的資料。佈署模組AD是用以將最終建立好的軟體模組佈署在資料庫111中，這個軟體模組是用以傳送至擴增實境裝置120上執行。在一些實施例中，遠端裝置160中包括了更新器AU，用以存取或更新資料庫111中的資料。

標準作業程序模組112包括了標準作業程序列印模組ASP與人工智慧輔助擴增實境標準作業流程開發工具ADB。人工智慧模組113包括了人工智慧模型生成工具AMB，其中包括了伺服器130、140與150。伺服器130是用以訓練出人工智慧模型134(亦稱機器學習模型)，伺服器130包括了專家系統131、特徵資料收集策略模組132與訓練器133。特徵資料收集策略模組132是用以基於可量測物理量列出所有可量測標籤，考慮資料可取得性與數量，決定資料集收集策略。伺服器140是用以做推論(inference)，其中包括了人工智慧模型134、ADB資料142與儀表板介面143。伺服器150包括了標準作業程序升級工程機器人模組151，用以提供上述的SUPER功能。

擴增實境裝置120可以實作為一個智慧型眼鏡、智慧型手機、平板電腦、監視系統等，其中至少包括了顯示器、處理器、慣性量測單元、深度感測器或其組合。舉例來說，當擴增實境裝置120為智慧型眼鏡時，智慧型眼鏡包括了一個透明顯示器讓使用者可以看見真實場景，而透明顯示器上會顯示文字或圖示等虛擬物件以產生虛實疊合影像。當擴增實境裝置120為智慧型手機或平板電腦時，擴增實境裝置120還包括影像感測器121以擷取真實場景，真實場景與虛擬物件會一起顯示在顯示器上。擴增實境裝置120還可以透過慣性感測單元計算出自身在真實空間的位置，此位置也可以透過影像辨識的方式予以校正，例如擷取真實空間的點雲，將此點雲與資料庫中的點雲進行配對來校正位置。擴增實境裝置120執行上述的軟體模組時可以提供導航、語音提示、文字提示、影像提示、辨識異常狀況、物件偵測等功能。

在一些實施例中，影像感測器121所擷取的影像傳送至電腦系統110，電腦系統110對此影像執行一分析程序，此分析程序可以包含物件辨識程序、異常辨識程序等等，可採用支持向量機或神經網路等演算法。在執行完上述的分析程序以後，電腦系統110用以將關於一標準作業程序的提示傳送至擴增實境裝置120，此提示例如是關於一機台的維修或操作步驟。舉例來說，使用者可以配戴擴增實境裝置120在一場景中移動，此場景包含有一或多機台，影像感測器121所擷取的影像便包含這些機台。當電腦系統110根據人工智慧模型134辨識出機台有異常時，會透過人工智慧輔助擴增實境標準作業流程開發工具ADB取得關於一標準作業流程的文字描述、影像、影片或聲音等資訊，並將這些資訊回傳至擴增實境裝置120以顯示在對應的顯示器上。如此一來，使用者可以根據這些資訊進行機台操作或維修。

本揭露提出的系統結合擴增實境與人工智慧兩大主軸發展出有效對付人為錯誤的創新方法，具體實現整合低認知負荷擴增實境資訊、場域導航、人工智慧異常判斷的系統性人為錯誤消除解決方案。此系統的功效包括：具體實現整合低認知負荷擴增實境資訊、場域導航、人工智慧異常判斷的系統性人為錯誤消除解決方案。此系統的價值在於將人為疏失降至最低。對於工業界而言，低效率的培訓不再是“必須做”的工作流程，直接使用AIR以最有效率之方式在現場進行工作。此外，本系統可應用在高價值關鍵設備的維修作業或是生產作業。

雖然本新型已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本新型的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本新型的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。