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1. (WO2018036741) TRACKING-LESS PROJECTION-BASED "AUGMENTED REALITY [AR]" METHOD AND SYSTEM FOR ASSISTING INSTALLATION FOR INDUSTRIAL GOODS, PARTICULARLY FOR LOCATING GROOVE BLOCKS FOR COMPONENT INSTALLATION IN WAGON CONSTRUCTION
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Pub. No.: WO/2018/036741 International Application No.: PCT/EP2017/068818
Publication Date: 01.03.2018 International Filing Date: 26.07.2017
IPC:
G06F 3/01 (2006.01) ,G06F 17/50 (2006.01) ,G06Q 50/04 (2012.01) ,G06Q 50/08 (2012.01) ,G06T 19/00 (2011.01) ,G01S 5/00 (2006.01)
G PHYSICS
06
COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
F
ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
3
Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
01
Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
G PHYSICS
06
COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
F
ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
17
Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
50
Computer-aided design
G PHYSICS
06
COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
Q
DATA PROCESSING SYSTEMS OR METHODS, SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL, SUPERVISORY OR FORECASTING PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL, SUPERVISORY OR FORECASTING PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
50
Systems or methods specially adapted for a specific business sector, e.g. utilities or tourism
04
Manufacturing
G PHYSICS
06
COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
Q
DATA PROCESSING SYSTEMS OR METHODS, SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL, SUPERVISORY OR FORECASTING PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL, SUPERVISORY OR FORECASTING PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
50
Systems or methods specially adapted for a specific business sector, e.g. utilities or tourism
08
Construction
G PHYSICS
06
COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
T
IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
19
Manipulating 3D models or images for computer graphics
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
S
RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
5
Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position-line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
Applicants:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT [DE/DE]; Werner-von-Siemens-Straße 1 80333 München, DE
Inventors:
SAUER, Markus; DE
Priority Data:
10 2016 215 860.024.08.2016DE
Title (EN) TRACKING-LESS PROJECTION-BASED "AUGMENTED REALITY [AR]" METHOD AND SYSTEM FOR ASSISTING INSTALLATION FOR INDUSTRIAL GOODS, PARTICULARLY FOR LOCATING GROOVE BLOCKS FOR COMPONENT INSTALLATION IN WAGON CONSTRUCTION
(FR) PROCÉDÉ ET SYSTÈME DE RÉALITÉ AUGMENTÉE [RA] FONDÉS SUR LA PROJECTION SANS SUIVI POUR ASSISTER LE MONTAGE DE BIENS DE PRODUCTION, EN PARTICULIER POUR LOCALISER DES COULISSEAUX POUR LE MONTAGE D'ÉLÉMENTS DANS LA CONSTRUCTION DE WAGONS
(DE) TRACKINGLOSES PROJEKTIONSBASIERTES "AUGMENTED REALITY [AR]"-VERFAHREN UND -SYSTEM ZUR MONTAGEUNTERSTÜTZUNG VON PRODUKTIONSGÜTERN, INSBESONDERE ZUM LOKALISIEREN VON NUTENSTEINEN FÜR DIE BAUTEILMONTAGE IM WAGGONBAU
Abstract:
(EN) In order to specify a tracking-less projection-based "augmented reality [AR]" method and system for assisting installation for industrial goods that optimises the production process for the industrial goods with respect to time involvement, cost item and susceptibility to error, a preferably mobile AR projection unit (PJE) for locating installation positions (MTP) in relation to the industrial good (ZWA) to be produced and with respect to an installation position (MTP) to be located for the industrial good (ZWA) to be produced are positioned and oriented using position data ascertained and stored on the basis of stored design, workplan and 3D model information, supplied to the AR projection unit (PJE), of the industrial good (ZWA), the AR projection unit (PJE) is set up on the basis of stored calibration data generated by calibration, a projection image in the form and shape of an installation template is computed using "spatial augmented reality"-based methods on the basis of the stored position data, the projection properties of the projection unit (PJE), the stored calibration data and the stored 3D model information, and the computed projection image is overlaid on the installation position (MTP) of the industrial good (ZWA) to be produced by means of appropriate actuation of the AR projection unit (PJE).
(FR) L'invention vise à mettre au point un procédé et un système de réalité augmentée [RA] fondés sur la projection sans suivi pour assister le montage de biens de production, ledit procédé et ledit système devant permettre d'optimiser le processus de fabrication des biens de production en termes de temps requis, de niveau de coûts et de sensibilité aux erreurs. A cet effet, une unité de projection RA (PJE), de préférence mobile, pour localiser des positions de montage (MTP) relativement au bien de production (ZWA) à produire est positionnée et dirigée sur une position de montage (MTP) à localiser du bien de production (ZWA) à produire au moyen de données de position déterminées et mémorisées sur la base d'informations de construction, de plan de travail et de modèles 3D du bien de production (ZWA), mémorisées et acheminées jusqu'à l'unité de projection RA (PJE), l'unité de projection RA (PJE) est conçue sur la base de données d'étalonnage mémorisées, générées par étalonnage, une image de projection se présentant sous la forme d'un gabarit de montage est calculée avec des méthodes fondées sur la réalité spatiale augmentée, sur la base des données de position, des propriétés de projection de l'unité de projection (PJE), des données d'étalonnage mémorisées et des informations mémorisées concernant le modèle 3D et l'image de projection calculée est superposée à la position de montage (MTP) du bien de production (ZWA) à produire, par commande appropriée de l'unité de projection RA (PJE).
(DE) Um ein trackingloses proj ektionsbasiertes "Augmented Reality [AR] "-Verfahren und -System zur Montageunterstützung von Pro- duktionsgütern anzugeben, mit dem der Fertigungsprozess der Produktionsgüter in Bezug auf Zeitaufwand, Kostenposition und Fehleranfälligkeit optimiert wird, werden eine, vorzugsweis mobile, AR-Proj ektionseinheit (PJE) zum Lokalisieren von Montagepositionen (MTP) in Bezug zu dem zu fertigenden Produktionsgut (ZWA) und auf eine zu lokalisierende Montageposition (MTP) des zu fertigenden Produktionsgutes (ZWA) mit Hilfe von auf der Basis von gespeicherten, der AR-Proj ektionseinheit (PJE) zugeführten Konstruktions-, Arbeitsplan- und 3D-Modellinformationen des Produktionsgutes (ZWA) ermittelten und gespeicherten Positionsdaten positioniert und ausgerichtet, die AR-Proj ektionseinheit (PJE) aufgrund von durch Kalibrierung generierten, gespeicherten Kalibrierungsdaten eingerichtet, ein Projektionsbild in Form und Gestalt einer Montageschablone mit "Spatial Augmented Reality"-basierten Methoden auf der Basis der gespeicherten Positionsdaten, der Projektionseigenschaften der Projektionseinheit (PJE), der gespeicherten Kalibrierungsdaten und der ge- speicherten 3D-Modellinformationen berechnet und das berechnete Projektionsbild auf die Montageposition (MTP) des zu fertigenden Produktionsgutes (ZWA) durch entsprechende Ansteuerung der AR-Projektionseinheit (PJE) überlagert.
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Designated States: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
African Regional Intellectual Property Organization (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasian Patent Office (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
European Patent Office (EPO) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)