作為一名CAD建模師,如果你可以與自己創(chuàng )建的CAD模型進(jìn)行互動(dòng),那會(huì )是什么樣子?往常的建模師都是一整天伏案于書(shū)桌上設計虛擬的三維物體,為了接近真實(shí)的物體形態(tài),他們會(huì )盡其所能地發(fā)揮空間想象力。只可惜沒(méi)到安裝的那一刻,誰(shuí)也不能保證這些設計好的零部件是否能完美地相互契合。因為許多CAD工程師從來(lái)沒(méi)有親眼看到過(guò)自己設計的成品。
協(xié)同合作帶來(lái)的困擾
一般來(lái)說(shuō),工程師在設計完成之后,會(huì )交由專(zhuān)業(yè)的生產(chǎn)部門(mén)完成創(chuàng )建工作并運送到安裝站點(diǎn)。然而這一過(guò)程,有時(shí)產(chǎn)生一些令人頭疼的事情。諸如發(fā)生數據格式不同、整體架構的協(xié)調性、機械的裝配與調節等問(wèn)題。這些“意外”在設計時(shí)是難以發(fā)現的,但利用了虛擬現實(shí)技術(shù)就可基于半成品的平面設計進(jìn)行虛擬建模,再通過(guò)測量、設計模型與實(shí)際成品之間的關(guān)系,提高研發(fā)效率。這也是虛擬現實(shí)會(huì )在工業(yè)領(lǐng)域被工程師們使用的一個(gè)重要原因。
虛擬現實(shí)的神秘面紗
虛擬現實(shí)是通過(guò)計算機來(lái)模擬真實(shí)世界,戴上VR頭盔后,人們的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等感官系統將完全被計算機的模擬場(chǎng)景所覆蓋。類(lèi)似OculusRift、SamsungGearVR和PlaystationVR,以及HTCVive等VR產(chǎn)品也開(kāi)始被許多社區玩家所使用。這是一個(gè)很自然的交互方式,讓人們能夠完全地沉浸在模擬的世界中,屏蔽對外部環(huán)境的感知。
設計的轉型,建立虛擬工廠(chǎng)
對于一個(gè)處于設計階段的工廠(chǎng),建筑師可利用VR技術(shù)將設計圖紙轉化為VR工廠(chǎng)。廈門(mén)匯利偉業(yè)就針對化工領(lǐng)域開(kāi)發(fā)了一款VR應用,只要戴上VR頭顯,人們便可以從各個(gè)角度鳥(niǎo)瞰整個(gè)工廠(chǎng),也可以步入各個(gè)樓層查看設備和管網(wǎng)布置細節。一方面,設計師可以自己從場(chǎng)景的感知中了解、發(fā)現設計上的不足;另一方面可以聯(lián)合多部門(mén)對設計進(jìn)行綜合評審,讓相關(guān)成員在虛擬環(huán)境中感受到真實(shí)的建筑空間,從而做出自己的評判。
VR來(lái)了,再不上車(chē)就晚了
奧迪在汽車(chē)生產(chǎn)裝配階段就采用了“虛擬裝配線(xiàn)校檢”技術(shù),利用3D投射和手勢控制,可以使流水線(xiàn)上的工程師在三維虛擬空間內完成對實(shí)際產(chǎn)品裝配工作的預估和校準。福特汽車(chē)也早在幾年前就推出了FIVE實(shí)驗室;在實(shí)驗室內,工程師可通過(guò)VR技術(shù)加載車(chē)輛的CAD模型,將它們置于不同的環(huán)境中,然后在汽車(chē)周?chē)邉?dòng),或者更加清楚地檢查汽車(chē)的內部結構,觀(guān)察駕駛控制器和引擎蓋下的發(fā)動(dòng)機等。
讓學(xué)習曲線(xiàn)更加平緩
其實(shí),VR除了能夠滲透到工業(yè)制造的設計、生產(chǎn)、裝配與檢修領(lǐng)域,還可以為工業(yè)培訓系統提供更加安全的學(xué)習環(huán)境。人們無(wú)需擔心各類(lèi)高壓設備、鋒利的工具、高處墜落,而這些在傳統培訓中都是普遍存在的。在虛擬的廠(chǎng)區內,工作人員可隨時(shí)查詢(xún)和執行作業(yè)。如果遇到疑問(wèn),也能隨時(shí)調用每臺設備的參數和互動(dòng)式的操作手冊,為后期的實(shí)操作業(yè)提供扎實(shí)的培訓經(jīng)驗。
不僅如此,VR培訓還允許員工在“危險”環(huán)境中反復練習、不斷嘗試,而這在傳統培訓中是不可能的。這種特有的安全性和可重復性降低了學(xué)習壓力,使學(xué)員更自信。
此外,我們發(fā)現虛擬現實(shí)技術(shù)也已經(jīng)在航空航天、船舶制造、工業(yè)機械等高端制造業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著(zhù)重要的應用價(jià)值,相信在不久的未來(lái),虛擬現實(shí)就會(huì )成為工業(yè)制造家庭中的一員,受到人們更多的關(guān)注和青睞。
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