گرد هم آوردن حسگرهای دنیای واقعی و VR برای بهبود تعمیر و نگهداری ساختمان

یک سیستم جدید که حسگر دنیای واقعی و واقعیت مجازی را گرد هم می‌آورد، شناسایی و رفع مشکلات ساختمان‌های تجاری در حال بهره‌برداری را برای پرسنل تعمیر و نگهداری ساختمان آسان‌تر می‌کند. این سیستم توسط دانشمندان کامپیوتر در دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو و دانشگاه کارنگی ملون توسعه یافته است.

این سیستم که BRICK نام دارد از یک دستگاه دستی مجهز به مجموعه ای از سنسورها برای نظارت بر دما تشکیل شده است.₂ و جریان هوا همچنین مجهز به یک محیط واقعیت مجازی است که ضمن اتصال به سیستم کنترل الکترونیکی ساختمان، به داده‌های حسگر و ابرداده در یک ساختمان خاص دسترسی دارد.

این تیم کار خود را در کنفرانس BuildSys 23 در 15 و 16 نوامبر در استانبول ترکیه ارائه کرد. بوده است منتشر شده در مجموعه مقالات کنفرانس

وقتی مشکلی در یک مکان خاص گزارش می‌شود، یک مدیر ساختمان می‌تواند با دستگاه در محل حاضر شود و به سرعت فضا را با ابزار Lidar روی گوشی هوشمند خود اسکن کند و یک نسخه واقعیت مجازی از فضا ایجاد کند. اسکن همچنین می تواند زودتر از موعد انجام شود. هنگامی که مدیران ساختمان این بازآفرینی واقعیت مختلط از فضا را روی یک تلفن هوشمند یا لپ‌تاپ باز می‌کنند، می‌توانند حسگرها و همچنین داده‌های جمع‌آوری‌شده از دستگاه دستی را که روی آن محیط واقعیت ترکیبی پوشانده شده است، پیدا کنند.

هدف این است که به مدیران ساختمان اجازه دهیم تا با بازرسی سخت افزار و جمع آوری و ثبت اطلاعات مرتبط، مسائل را به سرعت شناسایی کنند.

راجش کی. گوپتا، یکی از نویسندگان ارشد مقاله، مدیر بخش، می گوید: “ساختمان های مدرن ترتیبات پیچیده ای از سیستم های متعدد از کنترل آب و هوا، روشنایی و امنیت گرفته تا مدیریت ساکنان هستند. BRICK عملکرد کارآمد آنها را مانند یک سیستم کامپیوتری مدرن امکان پذیر می کند.” موسسه علوم داده هالیچی اوغلو UC San Diego San Diego و استاد گروه علوم و مهندسی کامپیوتر UC San Diego.

در حال حاضر، زمانی که مدیران ساختمان گزارش‌هایی از یک مشکل دریافت می‌کنند، ابتدا باید به پایگاه داده مدیریت ساختمان برای آن مکان خاص مراجعه کنند. اما سیستم به آنها نمی گوید که سنسورها و سخت افزار دقیقا در آن فضا کجا قرار دارند. بنابراین مدیران باید به محل مراجعه کنند، داده های بیشتری را با حسگرهای دست و پاگیر جمع آوری کنند، سپس آن داده ها را با اطلاعات موجود در سیستم مدیریت ساختمان مقایسه کنند و سعی کنند موضوع را استنباط کنند. همچنین ثبت اطلاعات جمع‌آوری‌شده در مکان‌های مختلف مکانی به روشی دقیق دشوار است.

در مقابل، با BRICK، مدیر ساختمان می‌تواند مستقیماً به مکان مجهز به دستگاه دستی و لپ‌تاپ یا تلفن هوشمند برود. آنها فوراً به تمام داده‌های سیستم مدیریت ساختمان، مکان سنسورها و داده‌های دستگاه دستی که همگی در یک محیط واقعیت مختلط همپوشانی دارند، در مکان دسترسی خواهند داشت. با استفاده از این سیستم، اپراتورها همچنین می توانند عیوب در تجهیزات ساختمان را از دریچه های کنترل هوای گیر کرده تا سیستم های مدیریت ضعیف تشخیص دهند.

در آینده، محققان امیدوارند که CO را پیدا کنند₂، سنسورهای دما و جریان هوا که می توانند مستقیماً به تلفن هوشمند متصل شوند تا سرنشینان را قادر به مشارکت در مدیریت محیط های محلی و همچنین ساده سازی عملیات ساختمان کنند.

تیمی در Carnegie Mellon این دستگاه دستی را ساختند. Xiaohan Fu، دکترای علوم کامپیوتر. دانشجوی گروه تحقیقاتی راجش گوپتا، مدیر مؤسسه علوم داده Halicioglu، اجزای پشتیبان و VR را ساخت که بر اساس کار قبلی آنها بر روی طرحواره ابرداده BRICK ساخته شده است که توسط بسیاری از فروشندگان تجاری پذیرفته شده است.

اطمینان از دقیق بودن مکان مورد استفاده در محیط VR یک چالش بزرگ بود. GPS فقط تا شعاع حدود یک متر دقیق است. در این مورد، سیستم باید در عرض چند اینچ دقیق باشد. راه حل محققان این بود که (چند) تگ آوریل – مشابه کدهای QR – در هر اتاقی که توسط دوربین دستگاه دستی خوانده می‌شد و سیستم را در مکان صحیح کالیبره می‌کردند، ارسال کردند.

فو گفت: «این یک سیستم پیچیده است. “واقعیت ترکیبی به خودی خود آسان ساخته نمی شود. از نقطه نظر نرم افزار، اتصال سیستم مدیریت ساختمان، که در آن سخت افزار، حسگرها و محرک ها کنترل می شوند، یک کار پیچیده بود که نیاز به تضمین ایمنی و امنیت در یک محیط تجاری دارد. معماری سیستم ما را قادر می سازد. ما این کار را به روشی تعاملی و قابل برنامه ریزی انجام دهیم.”