Système TAC : Télé-Assistance Collaborative. Réalité augmentée et NTIC au service des opérateurs et des experts dans le cadre d'une tâche de maintenance industrielle supervisée

Le système T.A.C. a été conçu avec l'objectif de proposer un nouveau mode de communication distant. Lorsqu'un opérateur a besoin d'être assisté sur une tâche manuelle, les supports techniques classiques comme le téléphone ou la visioconférence montrent rapidement leurs limites en termes d'interaction humaine. En permettant à un expert distant de voir exactement ce que l'opérateur voit, il peut interagir avec lui en temps réel grâce à la réalité augmentée via un paradigme d'interaction adéquat que nous avons nommé « Picking Outlining Adding ». En guidant l'opérateur grâce à des indices virtuels, l'expert lève les ambiguïtés de langage et les difficultés de communication sont évitées. Les opérations sont ainsi plus facilement exécutées. Les expérimentations que nous avons menées vont dans ce sens, montrant l'efficacité de ce nouveau mode de communication. Qui plus est, les principes d'interactions sont suffisamment généraux pour dépasser le cadre original de la maintenance industrielle.T.A.C. system was built in order to propose a new mode of remote communication. When an operator needs to be assisted on a manual task, classical technical support methods as phone or visioconference rapidly show their limits in terms of human interaction. By allowing a distant expert to see exactly what an operator is seeing, he could interact with him in interactive time thanks to augmented reality via an adequate interaction paradigm we named « Picking Outlining Adding ». In guiding the operator through visual guidance information, expert removes the ambiguities of language and communications difficulties are avoided. Operations are then easily performed. The experiments we have conducted go in this direction, showing the effectiveness of this new mode of communication. Moreover, interactions principles are sufficiently general to be applied to other use cases that go beyond the originally planned industrial maintenance

T.A.C: Système de réalité augmentée pour la Télé-Assistance Collaborative dans le domaine de la maintenance

National audienceNous présentons dans ce papier le système T.A.C dont le but est d'allier collaboration à distance et maintenance industrielle. T.A.C permet de "simuler" à distance la coprésence des interlocuteurs dans le cadre d'une tâche de maintenance supervisée, et cela grâce à la réalité augmentée (RA) et à la communication audio-vidéo. Pour soutenir une telle coopération, nous proposons un moyen simple d'interagir à travers notre paradigme P.O.A et les lunettes de RA spécialement développée pour l'occasion. Manipulation d'éléments 3D pour reproduire le geste et outil complémentaire de la gestion de connaissance (e-portfolio, feed back...) en font également une solution en réponse aux nouveaux besoins de l'industrie. Nos tests préliminaires nous encouragent quant à la viabilité d'un tel système

T.A.C: Augmented Reality System for Collaborative Tele-Assistance in the Field of Maintenance through Internet.

ISBN: 978-1-60558-825-4International audienceIn this paper we shall present the T.A.C. (Télé-Assistance-Collaborative) system whose aim is to combine remote collaboration and industrial maintenance. T.A.C. enables the copresence of parties within the framework of a supervised maintenance task to be remotely "simulated" thanks to augmented reality (AR) and audio-video communication. To support such cooperation, we propose a simple way of interacting through our O.A.P. paradigm and AR goggles specially developed for the occasion. The handling of 3D items to reproduce gestures and an additional knowledge management tool (e-portfolio, feedback, etc) also enables this solution to satisfy the new needs of industry

Experimentation of a New TeleAssistance System Using Augmented Reality

ISBN : 2-9515730-9-XInternational audienceT.A.C system was built in order to propose a new mode of remote communication. When somebody needs to be assisted on a manual task, classical technical support methods such as phone or visioconference rapidly show their limits in terms of human interaction. By allowing a distant expert to see exactly what an operator is seeing, he could interact with him in interactive time thanks to augmented reality via an adequate interaction paradigm named "Picking Outlining Adding". By "simulating" co-presence of the expert close to the operator through visual guidance information, ambiguity of language and difficulty of communication are avoided, and operations are easily performed. Scientific experimentation we have conducted and we describe in this article shows the teaching interest and the efficiency of this new mode of communication. The operator learns and operates more rapidly, in complete serenity, increasing reliability of his tasks. Moreover, throughout this paper, we show that the developed principles are sufficiently general to be applied to other use cases of tele-assistance that go beyond the originally planned industrial maintenance

T.A.C: Système de réalité augmentée pour la Télé-Assistance Collaborative dans le domaine de la maintenance

National audienceNous présentons dans ce papier le système T.A.C dont le but est d'allier collaboration à distance et maintenance industrielle. T.A.C permet de "simuler" à distance la coprésence des interlocuteurs dans le cadre d'une tâche de maintenance supervisée, et cela grâce à la réalité augmentée (RA) et à la communication audio-vidéo. Pour soutenir une telle coopération, nous proposons un moyen simple d'interagir à travers notre paradigme P.O.A et les lunettes de RA spécialement développée pour l'occasion. Manipulation d'éléments 3D pour reproduire le geste et outil complémentaire de la gestion de connaissance (e-portfolio, feed back...) en font également une solution en réponse aux nouveaux besoins de l'industrie. Nos tests préliminaires nous encouragent quant à la viabilité d'un tel système

Experimentation of a New TeleAssistance System Using Augmented Reality

ISBN : 2-9515730-9-XInternational audienceT.A.C system was built in order to propose a new mode of remote communication. When somebody needs to be assisted on a manual task, classical technical support methods such as phone or visioconference rapidly show their limits in terms of human interaction. By allowing a distant expert to see exactly what an operator is seeing, he could interact with him in interactive time thanks to augmented reality via an adequate interaction paradigm named "Picking Outlining Adding". By "simulating" co-presence of the expert close to the operator through visual guidance information, ambiguity of language and difficulty of communication are avoided, and operations are easily performed. Scientific experimentation we have conducted and we describe in this article shows the teaching interest and the efficiency of this new mode of communication. The operator learns and operates more rapidly, in complete serenity, increasing reliability of his tasks. Moreover, throughout this paper, we show that the developed principles are sufficiently general to be applied to other use cases of tele-assistance that go beyond the originally planned industrial maintenance

Projection Grid Cues: An Efficient Way to Perceive the Depths of Underground Objects in Augmented Reality

La réalité augmentée est un outil de plus en plus utilisé pour vi- sualiser des données 3D propres à certains métiers. Cependant, les indices visuels standards n’ont pas été évalués dans un contexte im- pliquant une occultation physique (par ex. le sol) des objets virtuels. Nous souhaitons donc évaluer les avantages et les inconvénients de la combinaison et de l’hybridation de deux sortes d’indices visuels : une grille représentant le sol et la projection par le dessus d’objets souterrains. Plus spécifiquement, nous explorons comment chaque combinaison contribue à la bonne perception de la position et de la profondeur des objets. La projection seule ou combinée à la grille génère 2.7 fois moins d’erreurs et génère une charge mentale per- çue 2.5 fois inférieure à la grille seule ou aucun indice. Notre étude montre qu’il s’agit de deux techniques efficaces pour visualiser des objets souterrains. Également, nous recommandons l’utilisation d’une technique ou d’une autre en fonction des conditions dans lesquelles elles seront utilisées.Augmented Reality is increasingly used for visualizing underground networks. However, standard visual cues for depth perception have never been thoroughly evaluated using user experiments in a context involving physical occlusion (e.g. ground) of virtual objects (e.g. elements of buried a network). We hence evaluate the benefits and drawbacks of two techniques based on the combinations of two well-known depth cues: grid and shadows anchors. More specifically, we explore how each combination can contribute to positioning, and depth perception. We show that with shadows anchors only or combined with the grid, users generate 2.7 times fewer errors and have a 2.5 times lower perceived workload (NASA-TLXscore) than with the grid only or no visual cue. Our investigation study shows that they are two effective techniques for visualizing underground objects. We also recommend the use of one technique or another depending on the situation in which they will be use

Combining digital pen, tactile, and AR for technical documentation during maintenance procedures

Le projet SUMATRA a pour but d’offrir aux opérateurs de mainte- nance un accès et une manipulation facilités à la documentation technique lors d’opérations sur site. Une première phase d’ana- lyse de l’activité et des besoins a permis de mettre en exergue l’attachement des opérateurs à l’usage traditionnel du papier et du crayon. Nous présentons en démonstration un système multimodal et multidispositif combinant écriture manuscrite sur papier, réalité augmentée, et surfaces tactiles pour lire, manipuler, créer et éditer une documentation technique sur le terrain. L’objectif est d’intégrer les différentes modalités proposées par ces dispositifs pour offrir à l’opérateur un usage plus homogène et moins invasifThe SUMATRA project addresses the problem of handling technical documentation during onsite maintenance. After an analysis phase that highlighted the extended use of pens and printed material by maintenance operators, we designed a multimodal, multi-device system that combines traditional pen and paper writing, augmented reality, and tactile surfaces for reading, manipulating, and editing technical documentation in industrial maintenance. The systems aims at blending the various modalities offered by those devices in order to offer a more seamless and less invasive use

Knowledge Modelling for an Electrical PLM System in Aeronautics

Management of the whole product lifecycle is a major stake that most companies have now integrated into their strategies. Research works have been focused on this asset but mainly for mechanical products. In previous work proposes a knowledge modelling approach in a mechanical context, centred on expert users’ collaboration. In this paper, we worked with an aeronautical company in charge of electrical maintenance. Its objective was to improve its business processes, from design phase to production phase, by developing a new PLM system, integrated to its electrical CAD software. Our research aim is to evaluate the genericity of previous knowledge modelling approach in this electrical context. We propose then an integrated knowledge model based on three dimensions: (electric) product modelling, (aeronautics retrofitting) process/project modelling and organization/collaboration modelling. We show how this model identifies generic vs expert knowledge and how ‘business rules’ can be defined to support collaboration and to reduce time of development process. Finally, we propose a global PLM system and we detail the impact on the collaborations and on the whole ‘product’ lifecycle. This PLM system is actually developed by an electrical CAD editor, ensuring the integration between CAD data and PLM database. We conclude on future work extending this first PLM system: a generic problem-solving approach for capitalizing and reusing knowledge then an augmented reality environment for using PLM product data during installation phase