ENGINEERINGNET.BE - “Na corona is duidelijk geworden hoe belangrijk fysiek contact net is. Ik geloof er niet zo in als entertainmentplek. Maar voor de industrie liggen er wel bijzonder veel mogelijkheden.
Begin die vandaag al te verkennen en te ontdekken waar er voor uw bedrijf opportuniteiten liggen.” Het is de raad van Marc Pollefeys, professor computerwetenschappen aan de ETH en directeur van het Microsoft Mixed Reality and AI Lab, beide in Zürich.
In 2016 trok Pollefeys naar Amerika. Hij zou er gedurende twee jaar zijn expertise in computervisie in de Microsoft HoloLens 2 steken. “De bril moet niet alleen zien wat er gebeurt rondom hem, maar ook wat de gebruiker doet. Door middel van perceptie-algoritmes willen we die interactie in kaart brengen en de HoloLens laten begrijpen wat er allemaal gebeurt.”
Na twee jaar bleek de samenwerking naar meer te smaken. Microsoft opende daarom een eigen lab in Zurich. “Omdat de universiteit een sterke traditie heeft in de technologie die nodig is. En omdat er ook heel wat concullega’s zich hier gevestigd hadden. Een win-win dus.”
Juiste info op juiste moment
Voor het ETH doet Pollefeys aan langetermijnonderzoek in verband met computervisie. “In uitstekende omstandigheden dankzij de samenwerkingen die lopen met tal van partners.” In het Mixed Reality and AI Lab focust het HoloLens project zich op het digitaal in kaart brengen van de omgeving.
“We zijn al ver gevorderd in het automatiseren en digitaliseren van industriële processen, Met AI-algoritmes kunnen we al preventief ingrijpen op productie-installaties. Maar de operatoren in de fabriek zelf krijgen nog niet de ondersteuning die ze verdienen. Pas met mixed reality zullen ook zij de voordelen kunnen plukken van digitalisering.”
Om de juiste informatie op het juiste moment en in de juiste context tevoorschijn te toveren moet de HoloLens in eerste instantie weten waar je precies bent in de fabriek. “Het digitaal in kaart brengen kan gemakkelijk met de huidige digital twin technologie. De uitdaging schuilt er hem in om te zorgen voor de lijm tussen de digitale en de fysieke wereld. Die moeten immers naadloos op elkaar passen. En dat is waar het onderzoek in het Lab zich op toespitst.”
Interageren met virtuele wereld
Het uiteindelijke doel? “Operatoren te laten interageren met virtuele werelden. Dat biedt zoveel potentieel voor industriële toepassingen, om mensen effectief te laten samenwerken ondanks de afstand. Denk aan remote assistance of het opleiden van lokale techniekers voor specialistische handelingen. Via een camera op de lens worden al hun bewegingen gevolgd, terwijl ze zelf info over de machine te zien krijgen, perfect in 3D. Maar ook het doorgeven van de juiste onderhoudsprocedures bij de introductie van een nieuwe wagen wordt zo kinderspel”, weet Pollefeys.
Mogelijkheden die overigens geen verre toekomstmuziek zijn want de HoloLens 2 is nu al even op de markt en bewees zijn nut tijdens covid dubbel en dik. “Toen was het door de reisrestricties soms de enige manier om machines te herstellen. Voor veel bedrijven was dat een leerschool. Ze hebben nu ondervonden hoeveel efficiënter ze kunnen werken en hoeveel kosten ze kunnen besparen.
Uiteraard vergt het wel wat tijd om je organisatie op deze manier van werken af te stemmen. Je moet bijvoorbeeld een lokaal callcenter opzetten om de remote assistance uit te voeren. Ook dat is een leerproces: hoe moeten we de HoloLens aanbieden aan klanten? Wat is er zinvol om op deze manier aan te pakken? Hoeveel kunnen we besparen. Zelfs simpele zaken testen zal dus nog wat tijd kosten.”
Klaar voor gebruik
Veel is er niet nochtans voor nodig. De hardware bestaat uit de bril, dan nog de software. Microsoft heeft die klaar voor remote assistance en het maken van instructies. “Daar kan je direct mee aan de slag, na integratie binnen je eigen IT-systemen. Er zijn ook bedrijven die specifieke software voor de HoloLens ontwikkelen of je kan in zee gaan met een partner om die software voor je te bouwen.”
Want het zal snel gaan. Wanneer het precies de standaard in de industrie wordt, dat is moeilijk te voorspellen. Maar de technologie zal er binnen de kortste keren klaar voor zijn. “Om te functioneren bouwt HoloLens een 3D kaart van zijn rechtstreekse omgeving. We werken er nu aan om alle kleine kaarten die zo zijn opgebouwd als puzzelstukjes samen te brengen in de cloud tot één grote kaart van de fabriek, waar dan alle informatie die nodig is om taken makkelijker uit te voeren aan wordt vastgehangen.
Dat komt er binnenkort aan en daar heeft ons Lab een sleutelrol in gespeeld. Microsoft Azure Spatial Anchors bewijst dat het al op beperkte schaal kan om de fysieke en digitale wereld te connecteren. Eenmaal we dat perfect onder de knie hebben, dan worden al die andere scenario’s mogelijk”, voorspelt Pollefeys. De technologie bestaat maar is aan het rijpen om klaargestoomd te raken voor industriële productie. “We kunnen dus al de wereld van hoe dat er op termijn zal uitzien, schetsen. Binnen drie jaar ten laatste zal alles rijp genoeg zijn om samen te brengen.”
Digitalisering voor wie zijn handen nodig heeft
En die wereld belooft veel goeds. “Er is een hele evolutie in digitalisering aan de gang. De industriële metaverse zal een deel uitmaken van die digitale transformatie. Daarom is het zo belangrijk voor bedrijfsleiders om vandaag al te weten wat er zit aan te komen om hun investeringen op lange termijn future proof te maken. Het is goed om al op kleine schaal te experimenteren met hoe bepaalde technologieën zoals mixed reality werken en wat er organisatorisch allemaal bij komt kijken om dergelijke use cases tot een succes te maken.” Pollefeys gelooft heel hard in de industriële metaverse. “Het is een tool om operatoren te helpen om beter hun taken uit te voeren. En een natuurlijke evolutie. De smartphone of de tabel hielp hen al met meer informatie dichtbij, maar dat was minder handig voor wie zijn handen nodig heeft om zijn werk uit te voeren. Of dat nu een onderhoudstechnieker of een chirurg is. Met de HoloLens kunnen ze nu ook alle mogelijkheden die digitalisering aanreikt ten volle benutten in hun werk, omdat ze de handen vrij houden. Dat maakt het een veel natuurlijker manier om te werken en te leren. En wie wil dat nu niet?”
Nog lichter worden
Op voorwaarde tenminste dat er nog verder aan de hardwarekant gesleuteld wordt. Pollefeys: “Nu lukt het om een aantal uur te werken met een HoloLens op om een specifieke taak uit te voeren. Om een hele dag comfortabel te zijn, zal het nog lichter moeten. Maar ik geloof erin dat we hier binnen een aantal jaar in zullen slagen en dan is het een kwestie van het sneeuwbaleffect te volgen. Van zodra een aantal early adaptors hun ROI kunnen aantonen voor use cases zullen meer bedrijven overstag gaan.”
Meer weten over de industriële metaverse? Op Advanced Engineering (Antwerp Expo, 24-25 mei 2023) kan u een lezing bijwonen van Marc Pollefeys over dit onderwerp.
