近幾年,VR/AR相關(guān)技術(shù)飛快發(fā)展,相應(yīng)的開發(fā)平臺、應(yīng)用套件以及硬件設(shè)備等逐漸得到完善和普及,它正以強(qiáng)大的姿態(tài)改變著技術(shù)世界,帶來新的風(fēng)向。當(dāng)前,VR/AR應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的越來越迅猛,在社會上的應(yīng)用越來越廣泛,有望引領(lǐng)未來技術(shù)的潮流和方向。
當(dāng)前,全球正在經(jīng)歷著智能制造轉(zhuǎn)型,VR/AR技術(shù)不僅僅是一個眼鏡或者屏幕,其背后是由一個強(qiáng)大的計算與通信系統(tǒng)以及數(shù)字線索支撐而來的。隨著AR技術(shù)的迅速發(fā)展,其應(yīng)用已經(jīng)滲透到絕大多數(shù)領(lǐng)域中。在工業(yè)領(lǐng)域上,AR技術(shù)將工業(yè)細(xì)節(jié)和運(yùn)作管理發(fā)揮得淋漓盡致。
AR走入電梯維修,提升維修效率
近期,德國電梯大廠蒂森克虜伯(ThyssenKrupp)股份公司決定采用微軟(Microsoft)頭戴式擴(kuò)增實(shí)境(AR)裝置HoloLens,將在電梯維修現(xiàn)場導(dǎo)入AR技術(shù)協(xié)助維修保養(yǎng)。當(dāng)維修人員戴上HoloLens后,HoloLens能顯示3D立體電梯結(jié)構(gòu),在各種零件上標(biāo)記目前的狀態(tài)、電梯維修保養(yǎng)紀(jì)錄,還能與遠(yuǎn)端技術(shù)人員互動討論,讓維修人員能夠輕易獲得所需資訊,使得電梯保養(yǎng)更有效率。
微軟HoloLens被導(dǎo)入工業(yè)現(xiàn)場,在制造業(yè)的維修保養(yǎng)及后勤支援上扮演關(guān)鍵角色。知名工業(yè)軟體商PTC推出的VuforiaStudio,可在機(jī)器上貼上標(biāo)簽,當(dāng)工作人員掃描標(biāo)簽之后,連結(jié)至資料庫讀取機(jī)器零件的資料,像是壓力閥的溫度或是壓力數(shù)據(jù),透過頭戴式裝置傳達(dá)給工作人員,協(xié)助判斷。AR除了顯示數(shù)據(jù)資料以外,亦能夠顯示機(jī)器零件的組裝或拆解的步驟、圖表,連結(jié)真實(shí)世界的零件與虛擬世界的數(shù)據(jù)。
通用公司用AR修飛機(jī),效率提高12%
由于航空工業(yè)在實(shí)施MBSE的進(jìn)程中不斷積累和取得進(jìn)步,VR/AR技術(shù)廣泛地應(yīng)用在諸多環(huán)節(jié)上,相比之下節(jié)省不少人力、物力和財力,具有很高的性價比。
為了保證發(fā)動機(jī)液體線和軟管運(yùn)作良好,機(jī)修工需要適當(dāng)對擰緊B型螺母的操作進(jìn)行人工檢修,以確保張力正確,這一過程的重復(fù)性很強(qiáng)。為了改善這一過程,通用公司采用AR技術(shù)進(jìn)行了一項(xiàng)為期六個月的試驗(yàn)項(xiàng)目——使用GlassEnterpriseEdition智能眼鏡(GoogleGlass2.0版),并輔以Upskill的AR設(shè)備專門軟件Skylight和AtlasCopco的數(shù)字扭矩扳手,包括將工作程序指令翻譯成Skylight可識別的電子文件,輸入Glass。根據(jù)測試報告顯示,機(jī)械效率平均提高了8-12%。被選中參與試用的15名機(jī)械師們表示對AR非常滿意,9人表示他們愿意使用,85%的機(jī)械師認(rèn)為AR簡單易用,同時可以降低裝配誤差。
雙目3D+VR眼睛遙控挖掘機(jī)
三一重工挖掘機(jī)之所以能制勝市場,技術(shù)創(chuàng)新占了很重要的一環(huán)。除了其高效省油的動態(tài)詢優(yōu)控制技術(shù)外,挖掘機(jī)遙控技術(shù)和無人操作精準(zhǔn)施工技術(shù)更是體現(xiàn)了三一對未來市場趨勢的把握,也贏得了行業(yè)人士的肯定。
目前,三一重工已成功開發(fā)具有遠(yuǎn)程遙控立體視覺系統(tǒng)的挖掘機(jī),行業(yè)首次通過雙目3D攝像頭、隨動系統(tǒng)、前置圖像、360度全景圖像、音頻無線傳輸,最大程度的模擬現(xiàn)場操作,包括視覺、聽覺及安全防護(hù)。也就是說,駕駛員無論身處何處,只要拿著遙控器,再帶上一副特殊的VR眼鏡,就能對挖掘機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程操控。同時,遙控挖掘機(jī)具有搭載多功能機(jī)具(鏟斗、破碎錘、振動夯、液壓剪)功能,可以達(dá)到遠(yuǎn)程遙控操作與原駕駛室同等效果。
VR/AR的需求暴增,發(fā)展?jié)摿薮?/strong>
從工業(yè)的演進(jìn)路徑來看,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)一直強(qiáng)調(diào)的價值主張是“數(shù)字化雙胞胎”,通過數(shù)字世界與實(shí)體世界的相互融合,提升用戶體驗(yàn)、改進(jìn)生產(chǎn)效率并創(chuàng)造全新價值。
這個邏輯的短板是位于虛擬世界的數(shù)字化雙胞胎一直看不見摸不著,很難給人一種直觀的體驗(yàn)。不可否認(rèn),人是感官應(yīng)激動物,沒有體驗(yàn)就很難感知,沒有感知就更難創(chuàng)造價值,所以數(shù)據(jù)的可視化在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)時代顯得尤為重要。AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是虛擬世界可視化的一種高超手段。
另一方面,作為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的重要生產(chǎn)資料,人類也需要持續(xù)進(jìn)化升級,輕松調(diào)配工業(yè)現(xiàn)場的“千軍萬馬”。完成這個過程,既需要采集操作過程中的各項(xiàng)特征數(shù)據(jù),更需要無縫連接人員和設(shè)備,打破原有的層層物理隔閡。所以,AR在這一過程中得以大展身手。
盡管VR/AR目前不見得能解決所有工業(yè)應(yīng)用的問題,但聚焦在特定的環(huán)境中,能協(xié)助各個領(lǐng)域改善作業(yè)效率,加速進(jìn)度,提升競爭力。從長遠(yuǎn)來看,VR/AR應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展?jié)摿薮螅貙⒁I(lǐng)未來的科技潮流,給社會和生活帶來巨大的改變。