Improved combat value with Augmented Reality

En skyttegrupp är en grupp av soldater inom Försvarsmakten vars huvuduppgift är att strida mot fienden på marken. Skyttegruppen leds av en gruppchef som bestämmer inbrytningspunkter, skjutgränser, markerar fientliga soldater och dirigerar hur skyttegruppen agerar i stridsförhållanden. I stridens hetta ökas ljudnivån, gruppchefens manövrerbarhet begränsas och skyttegruppen sätts under hög stress. Detta leder oftast till brist på kommunikation som sänker gruppens stridsvärde. Augmented Reality innebär att förstärka verkligheten med hjälp av teknik. Idag finns flera olika utvecklingsmiljöer som låter utvecklare på ett enkelt sätt bygga applikationer där användare kan förstärka verkligheten, till exempel genom att placera virtuella objekt över den verkliga världen. Dessa virtuella objekt bibehåller sin position när användaren förflyttar sig runt omgivningen. De virtuella objekten kan synkroniseras mellan olika enheter, vilket tillåter flera olika användare att se samma virtuella objekt. Detta examensarbete gick ut på att undersöka ifall användning av förstärkt verklighet förbättrade kommunikationen i skyttegruppen. Tre prototyper implementerades med hjälp av ARCore (ett utvecklingspaket för förstärkt verklighet): en för gruppchefen vilket möjliggjorde markering av olika mål, en prototyp för skyttesoldaterna som visualiserade dessa mål genom att placera virtuella objekt på platsen som gruppchefen markerade och en server som hanterade kommunikation mellan de första två. Detta medförde att gruppchefen kunde markera objekt i realtid under strid och skyttesoldaterna kunde se dessa objekt genom VR-glasögon. Prototyperna testades i stridsmiljöer och resultaten visade att kommunikationstiden förbättrades med 7.5 sekunder på öppet fält, 13.5 sekunder i tätskog och 0.2 sekunder i stadsmiljö.An infantry squad is a group of soldiers in the Armed Forces of Sweden whose main task is to combat the enemy on the ground. The infantry squad is led by a squad leader who determines breaking points, firing limits, marks enemy soldiers and directs how the squad acts in combat conditions. In the heat of battle, the noise level is increased, the group leader's maneuverability is limited, and the shooting group isput under a lot of stress. This usually leads to a lack of communication which lowers the group's combat value. Augmented Reality means augmenting reality with the help of technology. Today,there are several different development environments that allow developers to easilybuild applications where users can augment reality, for example by placing virtual objects over the real world. These virtual objects maintain their position as the user moves around the environment. Virtual objects can be synchronized between different devices, allowing several different users to see the same virtual object. This thesis aimed to investigate whether the use of Augmented Reality improved communication in the infantry squad. Three prototypes were implemented with the help of ARCore (a software development kit for Augmented Reality): one for the squad leader which enabled the marking of different targets, one prototype for the infantryman which visualized these targets by placing virtual objects in the place marked by the group leader and a server prototype which handled communication between the first two. This meant that the squad leader could mark objects through a smartphone in real time during combat and the infantrymen could see these objects through VR goggles. The prototypes were tested in combat environments andthe results showed that the time for communication were improved by 7.5 seconds in open fields, 13.5 seconds in dense forests and 0.2 seconds in urban environment.