| 作品介紹 |
《AI+AR 次世代坦克戰術頭盔》是一套結合人工智慧(AI)影像辨識、擴增實境(AR)、3D 全景影像建置與遠端控制技術的創新軍事輔助系統。此作品以「提升坦克駕駛員的視覺感知與戰場安全」為核心出發點,旨在解決現代戰場中坦克視野狹窄、盲區過多與人員高風險的問題。
近年來的烏俄戰爭與以巴衝突顯示,坦克在戰場中雖具高防禦力,但駕駛艙受裝甲限制導致外部視野極其有限,使得坦克常遭側面或後方偷襲而造成嚴重傷亡。為應對此困境,團隊設計出整合式「AI+AR 戰術頭盔」系統,讓駕駛員可藉由頭盔即時掌握周遭 360 度戰場畫面,同時透過 AI 偵測與遠端操控技術提升作戰效率與安全性。
系統以 Meta Quest 3 AR 頭盔為主要顯示裝置,搭配四組魚眼攝影機進行即時環景擷取。影像經由透視變換、球面投影與高斯遮罩融合技術,形成無縫的 3D 全景畫面,再以 Unity 呈現在 AR 頭盔內。駕駛員可藉由頭部轉動,自然地在虛擬球體環境中觀察四周環境,並透過內建 IMU 自適應視角控制,實現「頭動即見、盲區縮小」的沉浸式觀測體驗。
在 AI 偵測部分,系統導入 YOLOv8 深度學習模型,即時分析全景畫面中是否出現敵方戰車或可疑人物,並以紅色箭頭或警示框提示駕駛員注意視野盲區外的威脅,達到「自動化戰場態勢感知」的效果。此外,系統可透過 NVIDIA Jetson Orin 嵌入式電腦與 ROS 作業框架進行資料運算與訊號分發,並結合 CANBUS 控制協定實現對坦克的遠端駕駛與砲塔操控。使用者可透過 XBOX 控制器操作加速、轉向、砲塔仰角與發射系統,提供安全且穩定的閉環控制體驗。
本作品的另一特色是整合了 PID 精準控制與氣動發射機構。透過帶編碼器的直流減速馬達回授位置訊號,可精確調整砲塔平轉與仰角;氣動系統則利用儲氣筒與電磁閥控制發射動作,模擬真實坦克火力輸出。此模組化架構便於未來加入熱成像、雷達或友軍標示等擴充功能,使系統具備良好的延展性與實用性。
整體而言,《AI+AR 次世代坦克戰術頭盔》成功融合了電腦視覺(CV)、人機互動(HCI)、嵌入式控制與戰術模擬等跨領域技術。它不僅能在軍事上提升駕駛員的作戰安全與戰場感知能力,也具備在民用領域(如重型車輛駕駛輔助、遠端操作機械)中的應用潛力。 |