當下,虛擬現實(VR)已在諸多工程機械工業仿真領域得到應用:3D/VR虛擬樣機原型設計,客戶通過VR虛擬現實系統即可感受產品的性能和功能;沉浸交互式的VR工程機械,使機械虛擬維修和裝配培訓從此簡單高效,并通過VR技術讓企業的營銷展示更加便捷。
VR虛擬現實技術的出現,給產品的開發過程帶來了新的觀念。從傳統的先把產品制造出來,再銷售給客戶,到基于VR虛擬現實技術的只需制造出vr虛擬樣機,客戶通過VR系統感受產品的性能和功能,并提出意見和評價,設計者根據客戶的要求重新設計或修改虛擬樣機,當達到客戶要求后,客戶下訂單,廠家再進行生產。
將設備的拆裝與保養開發為可操作的人機交互式系統,一方面展示整個設備的工藝原理,一方面可通過人機交互操作,對設備進行拆裝培訓,維修保養教學。同時可進行遠程指導培訓。
工業仿真已經被世界上很多企業廣泛地應用到工業的各個環節,對企業提高開發效率,加強數據采集、分析、處理能力,減少決策失誤,降低企業風險起到了重要的作用。 形象直觀,沉浸性強,大大提高了學習的積極性和主動性,配以理論和實際相結合,使得理論培訓方面的周期和效率得到大大提高。
傳統的培訓方式不但受時間、空間的限制,而且在人力、資源、經費、組織實施等方面都極為浪費。尤其對于危險作業或不具備試驗條件的高級培訓,傳統培訓方式更是難以為繼。VR裝配與維修培訓方式通過系統全面展示機械設備的系統原理及部件原理,學員通過保養、維護、故障知識庫的學習,熟練掌握設備各種故障的原因分析、排除步驟、工具使用等技能。
通過先進的3D虛擬仿真技術,將機械設備的各個部件結構、運行過程、操作流程真實地模擬和仿真,學員通過實際駕駛艙中的操作,控制虛擬場景中對應的設備進行作業,從而掌握設備的各項操作、明確操作中的事故臨界點與危險點、熟悉具體安全規范要求。達到“3D/VR虛擬場景培訓,真實技能積累”的目的。
通過虛擬現實設備可以對卡特彼勒的產品和廠房設計模型以1:1的比例進行數字化模擬仿真,使工程師能夠身臨其境地對機器的外觀、內飾、各零部件的配合做虛擬驗證,或對工廠的布局和制造流程進行驗證和優化。 虛擬現實技術已經充分應用于卡特彼勒的設計研發,不僅極大提升了研發效率,縮短了產品開發周期,也提高了產品的質量。
未來,我們可以把“AR增強現實技術”集成到設備中以便進行維護和支持,這將為工程承包商在建筑行業中充分使用該類型的技術。