RHINO-VR Experience: Teaching Mobile Robotics Concepts in an Interactive Museum Exhibit

要約

1997 年、最初のツアー ガイド ロボット RHINO がドイツの博物館に配備されました。
環境内を自律的に移動する能力を備えたこのロボットは、2,000 人を超える訪問者にツアーを提供しました。
現在、RHINO自体は展示品となり稼働を停止している。
本稿では、歴史的ロボット「RHINO」の稼働を仮想博物館内で体験できる、仮想現実（VR）を活用したインタラクティブな博物館展示「RHINO-VR」を紹介します。
RHINO-VR を使用すると、静的な展示品とは異なり、ユーザーは展示品を損傷することを恐れることなく、基本的なモバイル ロボット工学の概念に慣れることができます。
仮想環境では、ユーザーはロボットが移動する場所を指定し、ロボットの対応する動作を観察することで、VR で RHINO と対話できます。
VR を使用できない他の訪問者にも RHINO が見えるように外部観察ビューを提供します。
VR シミュレーションのフレーム レートを測定し、生成された仮想 3D モデルをオリジナルと比較し、ユーザー スタディを実施することでシステムを評価しました。
ユーザー調査では、RHINO-VR により来場者のロボット機能への理解が向上し、他の人にも VR 展示の体験を勧める傾向にあることがわかりました。

要約(オリジナル)

In 1997, the very first tour guide robot RHINO was deployed in a museum in Germany. With the ability to navigate autonomously through the environment, the robot gave tours to over 2,000 visitors. Today, RHINO itself has become an exhibit and is no longer operational. In this paper, we present RHINO-VR, an interactive museum exhibit using virtual reality (VR) that allows museum visitors to experience the historical robot RHINO in operation in a virtual museum. RHINO-VR, unlike static exhibits, enables users to familiarize themselves with basic mobile robotics concepts without the fear of damaging the exhibit. In the virtual environment, the user is able to interact with RHINO in VR by pointing to a location to which the robot should navigate and observing the corresponding actions of the robot. To include other visitors who cannot use the VR, we provide an external observation view to make RHINO visible to them. We evaluated our system by measuring the frame rate of the VR simulation, comparing the generated virtual 3D models with the originals, and conducting a user study. The user-study showed that RHINO-VR improved the visitors’ understanding of the robot’s functionality and that they would recommend experiencing the VR exhibit to others.

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