Sledování telemetrických dat robotů pomocí holografických brýlí

Abstract

Tato práce se zaměřuje na praktické využití holografických brýlí HoloLens první generace a vývoj aplikace schopné zobrazit telemetrická data (např. výstupy z čidel, PWM signály do motorů a serv, nebo i jakékoliv proměnné kódu) z připo\-jených robotů tak, že je možné zároveň sledovat roboty a i jejich data. HoloLens k funkci nepotřebují žádné kabelové spojení, čímž zaručují absolutní volnost pohybu uživatelů. Aplikace je na doporučení firmy Microsoft Corporation vyvíjena v herním enginu Unity 3D, dále exportována do vývojového prostředí Visual Studio a následně nahrána jako UWP C\# aplikace do HoloLens. Komunikace mezi HoloLens a roboty (auta Sunfounder Smart Video Car a Hexapodu) je zprostřed\-kována pomocí Wi-Fi spojení s možností budoucího rozšíření o technologii Bluetooth. Práce klade minimální požadavky na roboty, u kterých vyžaduje jen podporu TCP/IP socketů a serializace JSON. Přijatá data se zobrazují na plavoucích panelech sledujících vytisknutý marker, který je fyzicky připevněný k cílenému robotovi. Panely se zobrazují ve dvou konfiguracích. Jeden panel uprostřed obsahující až tři datové záznamy, nebo dva panely symetricky rozložené okolo markeru, kde je každý schopnen zobrazit až pět záznamů.

This work aims to develop a practical application for holographic smartglasses HoloLens. Final program is going to visualize telemetric data, such as sensory data, PWM signals, code variables etc., from connected robots in a way that user can see the physical robot and its data simultaneously. HoloLens are fully untethered device, thus not impeding the ability to move of its users. Application is on recommendation from Microsoft developed in game engine Unity 3D, then exported into Visual Studio and lastly installed as UWP C\# onto HoloLens. Communication is based on Wi-Fi technology with possible extension to Bluetooth in subsequent development. Connected robots (Sunfounder Smart Video Car and Hexapod in demo) are not constrained in their programming language as long as they support TCP/IP sockets and JSON serialization. Aquired data is presented on floating panels tracking real-world marker placed on targeted robot coming in two configurations. Default configuration shows up to three entries and the second up to five on both side panels.