虚拟现实技术在工业领域的未来在哪里?

2017-02-07 09:26 行业报道   来源:慧聪网

导读作为一名CAD建模师,如果你可以与自己创建的CAD模型进行互动,那会是什么样子?往常的建模师都是一整天伏案于书桌上设计虚拟的三维物体,为了接近真实的物体形态,他们会尽其所能地发挥空间想象力。只可惜没到安装的那一刻,谁也不能保证这些设计好的零部件是否能完美地相互契合。因为许多CAD工程师从来没有亲眼看到过自己设计的成品。  

作为一名CAD建模师,如果你可以与自己创建的CAD模型进行互动,那会是什么样子?往常的建模师都是一整天伏案于书桌上设计虚拟的三维物体,为了接近真实的物体形态,他们会尽其所能地发挥空间想象力。只可惜没到安装的那一刻,谁也不能保证这些设计好的零部件是否能完美地相互契合。因为许多CAD工程师从来没有亲眼看到过自己设计的成品。

协同合作带来的困扰

一般来说,工程师在设计完成之后,会交由专业的生产部门完成创建工作并运送到安装站点。然而这一过程,有时产生一些令人头疼的事情。诸如发生数据格式不同、整体架构的协调性、机械的装配与调节等问题。这些“意外”在设计时是难以发现的,但利用了虚拟现实技术就可基于半成品的平面设计进行虚拟建模,再通过测量、设计模型与实际成品之间的关系,提高研发效率。这也是虚拟现实会在工业领域被工程师们使用的一个重要原因。

虚拟现实的神秘面纱

虚拟现实是通过计算机来模拟真实世界,戴上VR头盔后,人们的视觉、听觉、触觉等感官系统将完全被计算机的模拟场景所覆盖。类似Oculus Rift、Gear VR和Playstation VR,以及HTC Vive等VR产品也开始被许多社区玩家所使用。这是一个很自然的交互方式,让人们能够完全地沉浸在模拟的世界中,屏蔽对外部环境的感知。

设计的转型,建立虚拟工厂

对于一个处于设计阶段的工厂,建筑师可利用VR技术将设计图纸转化为VR工厂。厦门汇利伟业就针对化工领域开发了一款VR应用,只要戴上VR头显,人们便可以从各个角度鸟瞰整个工厂,也可以步入各个楼层查看设备和管网布置细节。一方面,设计师可以自己从场景的感知中了解、发现设计上的不足;另一方面可以联合多部门对设计进行综合评审,让相关成员在虚拟环境中感受到真实的建筑空间,从而做出自己的评判。

VR来了,再不上车就晚了

奥迪在汽车生产装配阶段就采用了“虚拟装配线校检”技术,利用3D投射和手势控制,可以使流水线上的工程师在三维虚拟空间内完成对实际产品装配工作的预估和校准。福特汽车也早在几年前就推出了FIVE实验室;在实验室内,工程师可通过VR技术加载车辆的CAD模型,将它们置于不同的环境中,然后在汽车周围走动,或者更加清楚地检查汽车的内部结构,观察驾驶控制器和引擎盖下的发动机等。

让学习曲线更加平缓

其实,VR除了能够渗透到工业制造的设计、生产、装配与检修领域,还可以为工业培训系统提供更加安全的学习环境。人们无需担心各类高压设备、锋利的工具、高处坠落,而这些在传统培训中都是普遍存在的。在虚拟的厂区内,工作人员可随时查询和执行作业。如果遇到疑问,也能随时调用每台设备的参数和互动式的操作手册,为后期的实操作业提供扎实的培训经验。

不仅如此,VR培训还允许员工在“危险”环境中反复练习、不断尝试,而这在传统培训中是不可能的。这种特有的安全性和可重复性降低了学习压力,使学员更自信。

此外,我们发现虚拟现实技术也已经在航空航天、船舶制造、工业机械等高端制造业领域发挥着重要的应用价值,相信在不久的未来,虚拟现实就会成为工业制造家庭中的一员,受到人们更多的关注和青睐。

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