基于虚拟现实的装备维修演示仿真方法与流程

本发明涉及虚拟现实，尤其涉及一种基于虚拟现实的装备维修演示仿真方法。

背景技术：

1、强大的装备保障能力是提升装备生产力的“倍增器”,能否在未来的智能制造工业装备实现有力保障，将是实现智能制造生产力水平发挥的关键因素。随着信息化技术的发展，各种先进的信息化手段不断应用到装备维修领域，使装备状态信息、故障诊断结果、维修资源、人力配置、备件服务、制造厂商/供应商技术支援等各种维修信息能实时或近实时地共享，最终实现装备维修的诊断、监控、决策、通信、保障高度一体化。虚拟现实技术可以模拟真实的情景，使用户沉浸在虚拟的环境之中进行真实世界的行为，但现有技术中存在着演示维修过程中装备维修动作识别难度大、容易遮挡的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术不足，提供了一种基于虚拟现实的装备维修演示仿真方法，能够解决上述现有技术中的问题。

2、本发明的技术解决方案：一种基于虚拟现实的装备维修演示仿真方法，其中，该方法包括：

3、建立待维修装备的虚拟模型和场景模型；

4、建立装备维修数据库；

5、接收用户信息，并根据用户信息确定待维修装备和仿真模式；

6、在所确定的仿真模式下，利用红外光学和惯性动作捕捉装置，对用户基于虚拟现实技术针对所确定的待维修装备的虚拟模型执行的操作动作进行实时图像采集；

7、对所采集的图像进行识别，得到用户在空间中的位姿信息；

8、将识别得到的位姿信息与装备维修数据库中的对应装备的维修信息进行比较，并根据比较结果判断用户的操作动作是否满足要求，维修信息包括预定位姿范围。

9、优选地，建立装备维修数据库包括：

10、接收包含装备维修相关数据的图片和文字；

11、对接收的图片进行图像识别和文字提取；

12、将接收的文字和提取的文字存入数据库中，得到装备维修数据库。

13、优选地，利用ocr技术对接收的图片进行图像识别和文字提取。

14、优选地，根据比较结果判断用户的操作动作是否满足要求包括：

15、在比较结果为识别得到的位姿信息处于预定位姿范围内的情况下，判断用户的操作动作满足要求；

16、在比较结果为识别得到的位姿信息超出预定位姿范围内的情况下，判断用户的操作动作不满足要求。

17、优选地，该方法还包括：在判断用户的操作动作不满足要求的情况下，输出报警提示，报警提示包括提示用户调整操作动作的信息。

18、优选地，该方法还包括：对建立的虚拟模型、用户的操作动作、装备故障、装备操作流程和比较结果进行显示。

19、优选地，用户信息包括用户标识、维修目标和仿真模式。

20、优选地，仿真模式包括学习模式、练习模式和考核评估模式。

21、优选地：在考核评估模式下，根据比较结果对用户的操作动作进行评分。

22、优选地，在学习模式和练习模式下，装备维修数据库处于用户读取开启状态，在考核评估模式下，装备维修数据库处于用户读取禁用状态。

23、通过上述技术方案，可以充分利用红外光学和惯性动作捕捉装置精度高、响应快的优点，解决装备演示维修过程中装备维修动作识别难度大，容易遮挡，难以采集评估的缺陷。并且，可以根据用户实际的位姿信息与数据库中预存的信息的比较结果对用户的操作动作进行判断，相比于纯视觉判断，缩小了判断的时间间隔，提高了真实性和精确度。

技术特征：

1.一种基于虚拟现实的装备维修演示仿真方法，其特征在于，该方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，建立装备维修数据库包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用ocr技术对接收的图片进行图像识别和文字提取。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据比较结果判断用户的操作动作是否满足要求包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，该方法还包括：在判断用户的操作动作不满足要求的情况下，输出报警提示，报警提示包括提示用户调整操作动作的信息。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：对建立的虚拟模型、用户的操作动作、装备故障、装备操作流程和比较结果进行显示。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，用户信息包括用户标识、维修目标和仿真模式。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，仿真模式包括学习模式、练习模式和考核评估模式。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，该方法还包括：在考核评估模式下，根据比较结果对用户的操作动作进行评分。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在学习模式和练习模式下，装备维修数据库处于用户读取开启状态，在考核评估模式下，装备维修数据库处于用户读取禁用状态。

技术总结
本发明涉及虚拟现实技术领域，公开一种基于虚拟现实的装备维修演示仿真方法，包括：建立待维修装备的虚拟模型和场景模型；建立装备维修数据库；接收用户信息，根据用户信息确定待维修装备和仿真模式；在所确定的仿真模式下，利用红外光学和惯性动作捕捉装置，对用户基于虚拟现实技术针对所确定的待维修装备的虚拟模型执行的操作动作进行实时图像采集；对所采集的图像进行识别，得到用户在空间中的位姿信息；将识别的位姿信息与装备维修数据库中的对应装备的维修信息进行比较，根据比较结果判断用户的操作动作是否满足要求，维修信息包括预定位姿范围。由此，解决了装备演示维修过程中装备维修动作识别难度大，容易遮挡，难以采集评估的缺陷。

技术研发人员：邰红勤,于寒松,潘荣男,周子彦
受保护的技术使用者：北京海鹰科技情报研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21