Entwicklung einer Augmented Reality App für die Stratos III Rakete - TU Delft

Wir alle träumen davon, ein Raketenwissenschaftler zu sein
Jeder innere Geek hat wahrscheinlich einen inneren Raketenwissenschaftler, der wahrscheinlich große theoretische Fortschritte zur inneren Raketenwissenschaft beigetragen hat, Fortschritte, für die die reale Welt derzeit wahrscheinlich noch nicht bereit ist! :) In den letzten paar Monaten hatte ich das Vergnügen, meinen inneren Geek-Raketenwissenschaftler mit den echten Raketenwissenschaftlern spielen zu lassen! Ich wollte einige meiner Erfahrungen mit Ihnen teilen.

Die Rakete Stratos III - TU Delft
Delft Aerospace Rocket Engineering (DARE) hat in den letzten zwei Jahren eine Rakete gebaut: Stratos III. Es handelt sich um eine 8,2 Meter hohe Rakete, die von einem Hybridtriebwerk angetrieben wird. Das Ziel des Stratos III-Projekts ist es, den europäischen Höhenrekord für Studentenraketen zu brechen, der derzeit bei 32,3 Kilometern liegt.

Ein VR-Erlebnis für Stratos III
Ich traf Jesse Hummel, den Teamleiter von Stratos III, bei einem Wissensseminar über VR, zu dem wir beide eingeladen waren, um über unsere Leidenschaft zu sprechen. Nach einem anregenden Gespräch waren wir beide davon überzeugt, dass VR und Raketen sehr gut zusammenpassen und kamen überein, nach einer Gelegenheit zu suchen, beides zusammenzubringen. Diese Gelegenheit ergab sich, als das Stratos-Team eingeladen wurde, seine Rakete auf dem International Festival of Technology vorzustellen, das im Juni auf dem Campus der TU Delft stattfand. Jesse kontaktierte mich, um zu erfahren, ob ich daran interessiert sei, ein VR-Erlebnis zu entwickeln, um die Rakete auf dem Festival zu präsentieren. Das geschah natürlich und wurde von den Besuchern des Festivals, den Lehrern der Universität und auch von den Teammitgliedern selbst sehr gut aufgenommen!

Erstellen einer Augmented Reality-App
Während der Entwicklung des VR-Erlebnisses habe ich auch mit den Stratos III-Assets experimentiert und eine Augmented-Reality-App entwickelt. Wir haben beschlossen, diese App zu entwickeln und zu verbessern, damit jeder einen genaueren Blick auf Stratos III werfen kann, um zu sehen, wie eine echte Rakete von innen aussieht. Sie ist jetzt im Play Store und in wenigen Tagen auch im App Store erhältlich. (Name der App: Stratos III).  



Für die Erstellung der App habe ich Unity verwendet. Unity verfügt über einige großartige Plugins, mit denen Sie im Handumdrehen einen AR-Prototyp erstellen können. Es bietet außerdem Unterstützung für viele Plattformen, ich habe mich vorerst für Android und iOS entschieden.

Das Stratos III-Modell basiert auf den ursprünglichen CAD-Entwürfen, die während der Entwicklung der Rakete erstellt wurden. Eine meiner wichtigsten Lektionen war, dass nicht alle 3D-Modelle gleich sind. CAD-Anwendungen haben eine ganz andere Vorstellung davon, woraus ein 3D-Modell bestehen sollte, als eine Echtzeit-3D-Rendering-Engine. Wenn Sie Modelle auf der Grundlage von CAD-Zeichnungen verwenden, erhalten Sie eine enorme Detailfülle, die eine Menge manueller Bearbeitung erforderte, um ein Modell zu erhalten, das sich für das Rendering in Echtzeit mit einer anständigen Framerate eignet, während es sich in die Umgebung einfügt.

Die Benutzeroberfläche des frühen Prototyps wurde damals schnell zusammengebastelt und war nichts, was ich in die Hände der breiten Öffentlichkeit geben würde. Zum Glück hatte ich die Hilfe meines Xebian-Kollegen Dylan de Heer, der dafür gesorgt hat, dass die App nicht nur hübsch aussieht und nicht mehr in den Augen wehtut, sondern auch von der breiten Masse ohne weitere Erklärungen meinerseits bedient werden kann!

Die Arbeit an dem Tutorial hat ziemlich viel Spaß gemacht, denn es sollte nicht nur die statischen Schaltflächen auf dem Bildschirm erklären, sondern auch, wie der Benutzer mit den in die reale Welt gemischten virtuellen Objekten interagieren soll. Lektionen gelernt: Zeichnen Sie ein Storyboard, bevor Sie ein Tutorial implementieren. Die Verwendung des Unity-Ereignissystems ist eine sehr angenehme Art, den Zustand für die Tutorial-Schritte per Drag-and-Drop zu manipulieren, anstatt die Zustandsänderungen hart codieren zu müssen.  

Jesse hat mir gesagt, dass es zahlreiche Dinge gibt, die zu einer Verschiebung eines Starts führen können, und deshalb werden ihnen mehrere Startfenster zugewiesen. Ich musste mir etwas einfallen lassen, um den Countdown-Timer so zu aktualisieren, dass ein abgebrochener Start keine neue Version erfordert, da Apples Rezensionen möglicherweise selbst mehrere Startfenster umfassen können. Durch die Implementierung von Unity Analytics zur Änderung von Remote-Einstellungen, die beim Start der App geladen werden, wurde dieses Problem behoben. Der Countdown-Timer kann im Analyse-Dashboard für jeden dynamisch geändert oder ausgeschaltet werden.  

Datum der Einführung 
Alles in allem war es eine großartige Erfahrung. Ich kann jetzt ohne Zweifel sagen, dass Raketen, VR und AR tatsächlich perfekt zusammenpassen. Die Stratos III Rakete war für mich eine großartige Inspirationsquelle, um meine Leidenschaft weiter zu erforschen, und für das Stratos-Team war es auch eine zweijährige Investition von Zeit und Mühe. Zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Artikels sind es nur noch zwei Tage bis zum Start, was bedeutet, dass sie die Rakete tatsächlich in die Luft jagen und nur einen kleinen Teil davon mit nach Hause nehmen werden. Die App wird als Zeugnis ihrer Leistungen erhalten bleiben, und ich hoffe, dass sie viel Spaß damit haben werden. Holen wir uns den Rekord zurück! 

Besuchen Sie die Seite der Stratos III-Startkampagne, um die neuesten Nachrichten über den Start zu erfahren!