ВВЕДЕНИЕ 5 1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ АНАЛОГОВ И ПРОТОТИПОВ 7 1.1 Понятие дополненной реальности 7 1.2 Использование шлемов в технологии дополненной реальности 17 1.3 Обзор аналогов и прототипов шлемов дополненной реальности 20 2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШЛЕМА ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ 24 2.1 Выбор микроконтроллера 24 2.2 Выбор экрана 40 2.3 Разработка электрической схемы соединений элементов 42 2.4 Выбор материала и технологии для проектирования шлема дополненной реальности 43 3 ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ 59 3.1 Расчет стоимости на выполнение разработки 59 3.2 Расчет индекса научного развития и сравнение с аналогами 60 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 64 ПРИЛОЖЕНИЕ А 66

Разработка шлема с поддержкой технологии дополненной реальности

дипломная работа
Информатика
55 страниц
78% уникальность
2021 год
16 просмотров
Кирьяков Л.
Эксперт по предмету «Информатика»
Узнать стоимость консультации
Это бесплатно и займет 1 минуту
Оглавление
Введение
Заключение
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ 5 1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ АНАЛОГОВ И ПРОТОТИПОВ 7 1.1 Понятие дополненной реальности 7 1.2 Использование шлемов в технологии дополненной реальности 17 1.3 Обзор аналогов и прототипов шлемов дополненной реальности 20 2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШЛЕМА ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ 24 2.1 Выбор микроконтроллера 24 2.2 Выбор экрана 40 2.3 Разработка электрической схемы соединений элементов 42 2.4 Выбор материала и технологии для проектирования шлема дополненной реальности 43 3 ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ 59 3.1 Расчет стоимости на выполнение разработки 59 3.2 Расчет индекса научного развития и сравнение с аналогами 60 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 64 ПРИЛОЖЕНИЕ А 66
Читать дальше
Актуальность темы. В настоящее время развиваются технологии дополненной реальности. Через вид, звук и движение люди устанавливают связи с аппаратами, которые, неоспоримо более информативны и прогрессивнее прежних.


С сервисом Work5 написание докторской диссертации в Екатеринбурге станет проще.


Хотя реальность трехмерна, обширные данные, которые мы теперь должны перенаправлять о наших решениях и действиях, остаются в ловушке на двухмерных страницах и экранах. Дополненная реальность, набор технологий, которые накладывают цифровые данные и изображения на физический мир, позволяет «высвободить» неиспользованные уникальные человеческие возможности. На данный момент дополненная реальность в основном применяется в качестве приложений для мобильных устройств или в достаточно дорогих очках, таких как Microsoft HoloLens. Дополненная реальность на примере очков доказывает, что данной технологии есть куда двигаться, однако человек, в большинстве случаев, не способен долго пользоваться подобными устройствами ввиду громоздкости, высокой стоимости и утомляемости глаз. Помимо этого, все существующие девайсы дополненной реальности прилегают очень близко к лицу и голове, поэтому человек, который пользуется шлемом сильно потеет, у многих на коже возникает раздражение, которое переходит в кожные заболевания. На голову и лицо, в области прилегания, происходит давление, которое со временем приносит дискомфорт и даже боли. Запотевание ухудшают видимость, шлем приходится снимать и протирать. Резинки в местах прилегания достаточно быстро приходят в негодность от частого протирания их дезинфицирующими средствами. Таким образом, основной задачей выполнения работы является разработка шлема, который позволит решить эти проблемы - не плотно прилегает к лицу и находится на расстоянии 1-2см от него. Целью выпускной квалификационной работы является разработка бюджетного шлема с поддержкой технологии дополненной реальности. В работе были поставлены следующие задачи: 1. Выполнить обзор существующих аналогов и прототипов шлемов дополненной реальности и на его основании выбрать для разрабатываемого шлема самые необходимые комплектующие; 2. Исследовать методы проектирования шлема дополненной реальности, которые сделают более доступной и менее затратной данную технологию для обычного пользователя, путём разработки упрощённого кода, применимого для одноплатного мини-компьютера Raspberry Pi 3 B+ и взаимодействующего с программируемым модулем с сенсорным экраном и контроллером Nextion. 3. Оценить технико-экономическую эффективность. Объект исследования – процесс изучения приборов дополненной реальности, чтобы понять. Предметом исследования является разработка шлема, позволяющего пользователю видеть простую информацию, связанную с окружающим миром, посредством проецирования на линзу, через которую пользователь видит окружающий мир. Конструируемый шлем позволит пользователю получать информацию об окружающем мире, не применяя мобильные устройства и другую периферию, которые занимают руки и иметь возможность наблюдать все, что происходит вокруг него, при этом получая нужную ему информацию. При выполнении работы были использованы методы анализа, сравнения, статистики, проектирования, мониторинга конъюнктурных рынков. Информационной базой для выполнения проекта служили работы таких ученых и исследователей, как Алексеев А.Ю., Маслов Е.А., Попова Е.Д., Белова А.В., Алехина В.А. и других.

Читать дальше
В настоящее время в технологии дополненной реальности начинают использовать шлемы. Известный аналог - шлем дополненной реальности, зачастую состоит из полноразмерного шлема с микродисплеем, направленным вниз, который проецирует виртуальное изображение на одной линии с перекладиной подбородка шлема. Для обеспечения требований к мощности шлем включает в себя аккумуляторную батарею, установленную у основания черепа. В качестве микроконтроллера принято решение использовать Raspberry Pi 3 B+ ввиду его относительной дешевизны и широких функциональных возможностей. В качестве монитора принято решение остановиться на модели NX3224K024. Полученный индекс научно-технического развития разработки шлема с поддержкой технологии дополненной реальности больше 1, что говорит о целесообразности и эффективности разработки. Стоимость разработки практически вдвое меньше по сравнению с ценами на существующие аналоги. В результате написания работы были выполнены следующие задачи: 1. Выполнен обзор существующих аналогов и прототипов шлемов дополненной реальности; 2. Исследованы вопросы проектирования шлема дополненной реальности; 3. Проведена оценка технико-экономической эффективности.
Читать дальше
1. P. Wellner, W. Mackay, and R. Gold, Eds. “Special issue on computer augmented environments: back to the real world,” Communications of the ACM, Vol. 54, Issue 7, July 2018. 2. Глазкова С.А. Технология дополненной реальности в новых медиа / С.А. Глазкова / Развитие русскоязычного медиапространства: коммуникационные и этические проблемы. Материалы научно-практической конференции (26–27 апреля 2013 г.) / под ред. И.М. Дзялошинского, М.А. Пильгун. – М.: Издательство АПК и ППРО, 2013. – С. 117–122. 3. Алексеев А. Ю. Аппаратное обеспечение интеллектуальных систем управления роботами с использованием технологии AR // Intelligent Technologies for Information Processing and Management (ITIPM'2014): сб. тр. Междунар. конф. – Уфа, 2014. – С. 200-203. 4. Маслов Е. А. Внедрение современных технологий виртуальной и дополненной реальности в креативные индустрии: тенденции и проблемы / Е. А. Маслов, А. А. Хаминова // Гуманитар. информатика. – 2016. – № 10. – С. 35-46. 5. Augmented Reality and Virtual Reality Market with COVID-19 Impact Analysis by Offering (Hardware & Software), Device Type (HMD, HUD, Gesture Tracking), Application (Enterprise, Consumer, Commercial, Healthcare), and Geography - Global Forecast to 2025 [Электронный ресурс]: Режим доступа: https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/augmented-reality-virtual-reality-market-1185.html (дата обращения: 12.05.2021). 6. The State of Mobile Gaming Industry – Statistics and Trends Электронный ресурс]: Режим доступа: https://www.go-globe.com/mobile-gaming-industry/ (дата обращения: 12.05.2021). 7. Попова Е. Д. Сферы применения и перспективы AR/VR-технологий // Там же. – 2016. – С. 270-276. 8. Колупаев С. А. Дополненная реальность на производстве // Тенденции развития науки и образования: сб. тр. Междунар. науч.-практ. конф. – Люберцы, 2015. – С. 97-101. 9. Augmented reality motorcycle helmet [Электронный ресурс]: Режим доступа: https://patents.google.com/patent/WO2013176997A1 (дата обращения: 12.05.2021). 10. Алехин, В.А. Микроконтроллеры PIC: основы программирования и моделирования в интерактивных средах MPLAB IDE, mikroC, TINA, Proteus. Практикум / В.А. Алехин. - М.: ГЛТ, 2016. - 248 c. 11. Белов, А.В. Программирование микроконтроллеров для начинающих и не только. Книга + виртуальный диск / А.В. Белов. - СПб.: Наука и техника, 2016. - 352 c. 12. Белов, М.П. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов/ М.П. Белов, В.Л. Новиков, Л.Н. Рассудов. - М.: Издательский центр «Академия», 2012. -576с. 13. Бич, М. Микроконтроллеры семейства ХС166. Вводный курс разработчика / М. Бич. - М.: ДМК, 2016. - 200 c. 14. Raspberry Pi 3 Model B+ — мини-компьютер с поддержкой Wi-Fi 802.11ac, Bluetooth 4.2 и Gigabit Ethernet [Электронный ресурс]: Режим доступа: https://micro-pi.ru/raspberry-pi-3-model-b-%2B-rpi-plus-bcm2837b0/ (дата обращения: 13.05.2021). 15. NX3224K024 [Электронный ресурс]: Режим доступа: https://nextion.tech/datasheets/nx3224k024/ (дата обращения: 13.05.2021). 16. Валетов В.А. Аддитивные технологии. Состояние и перспективы. – СПб.: Университет ИТМО, 2015. – 63 с. 17. Зленко М.А., Нагайцев М.В, Довбыш В.М. Аддитивные технологии в машиностроении. – М.: Нами, 2015. – С. 209. 18. Шишковский И.В. Основы аддитивных технологий высокого разрешения. – СПб.: Питер, 2015. –348 с.
Читать дальше
Поможем с написанием такой-же работы от 500 р.
Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

Похожие работы

дипломная работа
Совершенствование управления ценовой политикой предприятия
Количество страниц:
30
Оригинальность:
82%
Год сдачи:
2021
Предмет:
Финансовый менеджмент
реферат
Сравнение пространств (зон) жителя мегаполиса и жителя сельской местности.
Количество страниц:
16
Оригинальность:
67%
Год сдачи:
2021
Предмет:
Психология
курсовая работа
Бухгалтерский учет доходов и расходов организации.
Количество страниц:
28
Оригинальность:
81%
Год сдачи:
2021
Предмет:
Бухгалтерский учет
дипломная работа
"Радио России": история становления, редакционная политика, аудитория. (Имеется в виду радиостанция "Радио России")
Количество страниц:
70
Оригинальность:
61%
Год сдачи:
2015
Предмет:
История журналистики
курсовая работа
26. Центральное (всесоюзное) радиовещание: история создания и развития.
Количество страниц:
25
Оригинальность:
84%
Год сдачи:
2016
Предмет:
История журналистики

Поможем с работой
любого уровня сложности!

Это бесплатно и займет 1 минуту
image