Применение технологий дополненной реальности для повышения промышленной безопасности нефтеперекачивающей станции

Размещено на http://www.allbest.ru/

Применение технологий дополненной реальности для повышения промышленной безопасности нефтеперекачивающей станции

Дитковская Л.А.

Аннотация

В работе рассмотрена технология дополненной реальности, интеграция которой в автоматизированные системы управления на нефтеперекачивающих станциях позволят значительно сократить время реагирования на внештатные ситуации и повысить промышленную безопасность за счет точного и оперативного отображения информации в реальном времени.

Ключевые слова: нефтеперекачивающая станция, промышленная безопасность, дополненная реальность, автоматизированные системы, анализ. дополненный реальность оперативный информация

Abstract

Ditkovskaya L.A.

APPLICATION OF AUGMENTED REALITY TECHNOLOGY TO INCREASE INDUSTRIAL SAFETY OIL PUMPING STATION

The work examines augmented reality technology, the integration of which into automated control systems at oil pumping stations will significantly reduce response time to emergency situations and increase industrial safety through accurate and prompt display of information in real time.

Keywords: pumping station, industrial safety, augmented reality, automated systems, analysis.

В последние годы технологии развиваются стремительными темпами, значительно упрощая нашу повседневную жизнь. Одной из таких инноваций является дополненная реальность. Эта технология позволяет накладывать на реальное изображение виртуальные объекты, которые выглядят настолько детализировано и правдоподобно, что воспринимаются как настоящие.

Дополненная реальность - одно из самых перспективных направлений в IT-сфере. Она расширяет наше представление о процессах, происходящих вокруг, и предоставляет возможность получать информацию в реальном времени.

Интересно, что игры и развлечения занимают лишь около 5% рынка AR/VR, тогда как остальная часть приходится на бизнес-приложения. Компании и предприятия активно используют AR-технологии для достижения практической пользы, объединяя физические и виртуальные объекты в реальном времени и пространстве [1].

На рисунке 1 представлена статистика отказов автоматической системы управления технологическим процессом (АСУТП) и ошибок персонала за 2020 и 2021 годы. Статистика разбита на четыре категории по тяжести последствий, показывая, к каким результатам приводили отказы оборудования, использующегося на нефтеперекачивающей станции [2].

Рис. 1. Статистика отказов АСУТП или ошибочных действий персонала

Из этой статистики можно заключить, что автоматизированная система управления технологическим процессом не идеальна и нуждается в доработках, нововведениях или упрощении.

Дополненная реальность, или AR (англ. Augmented Reality), вводит сенсорные данные в наше зрительное поле, добавляя информацию о различных объектах в окружающей среде. С помощью специального программного обеспечения AR визуально объединяет два мира: наш реальный мир с его объектами и виртуальную реальность, созданную на компьютере.

Новая дополненная реальность создается путем наложения запрограммированных виртуальных объектов на видеосигнал с камеры. Специальные маркеры делают эту реальность интерактивной и живой.

Степень распространения дополненной реальности уже достаточно велика. Помимо видеоигр, она используется в таких областях, как реклама, медицина и даже производство, где AR помогает контролировать и управлять различными объектами.

Мир дополненной реальности создается так: камера выступает в роли глаз системы, а маркеры -- в роли рук. Камера считывает маркер в окружающем мире, переносит его в виртуальный мир и накладывает реальное изображение на виртуальное изображение.

Существуют несколько технологий, с помощью которых камера может считывать информацию [1]:

Безмаркерная технология. Камера наводится на объект и накладывает виртуальную сетку. Алгоритм распознает опорные точки на объекте и определяет точное место для виртуальной модели. Здесь сам объект является маркером, и не требуется создавать специальные визуальные идентификаторы.

Распознавание по маркеру (рисунок 2). Эта технология использует специальные метки или стикеры. Камера быстро и точно считывает маркер, что упрощает привязку к виртуальной модели.

Рис. 2. Распознавание по маркеру

Распознавание по геолокации (рисунок 3). Технология определяет положение объекта в пространстве с помощью встроенного GPS и компаса. Местоположение объекта определяется по координатам, и информация отображается при совпадении координат в программе и на контролируемом объекте.

Рис. 3. Распознавание по геолокации

Принцип создания дополненной реальности зависит от технических возможностей используемых устройств. Вот некоторые из них:

мобильные устройства,

очки дополненной реальности,

мониторы,

компьютерные технологии типа Kinect,

средства для воспроизведения AR в открытом пространстве,

специальные устройства,

различные тренажеры,

медицинское оборудование.

Общая схема создания дополненной реальности выглядит так: камера устройства считывает изображение объекта в реальном времени, программное обеспечение идентифицирует его и вычисляет характеристики, а затем выводит результат на устройство.

Рис. 4. Схема создания дополненной реальности

Эта технология поможет модернизировать автоматическую систему управления, сократить время реагирования на внештатные ситуации и повысить безопасность на нефтеперекачивающей станции.

Список литературы

1. Дополненная реальность для промышленности: эффективность и методы использования. [Электронный ресурс].

2. Музипов Х. Н., Колупаев С. А. Технология дополненной реальности // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности: сб. статей. - Москва, 2015. С. 9-11

Размещено на Allbest.ru