一种基于虚拟拆装的航空产品维护工序沉浸式方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于航空维修设计领域，具体涉及一种基于虚拟拆装的航空产品维护工序 沉浸式方法。
【背景技术】
[0002] 准确编制航空产品的使用维护工序有利于产品后期的现场使用效率，保证产品使 用的可靠性，在常规的使用维护工序设计中，编制主要以产品的技术说明书等文字资料为 基础，编制人员对信息的理解程度的好坏是决定所编工序是否正确的主要基础，往往存在 获取信息效率低，产品拆装相互关联关系不明朗，字面内容不易理解等问题，随着数字化技 术的快速发展，构建虚拟环境进行沉浸式的环境操作已经成为发展的主流，只有直观了解 产品的拆装过程，才能便于解决常规编制过程中出现的问题。
【发明内容】
[0003] 为了解决上述问题，本发明提出了一种基于虚拟拆装的航空产品维护工序沉浸式 方法，应用航空产品数字化技术构建航空拆装的虚拟环境，实现产品的沉浸式拆装，可以使 工艺人员在编制产品工序的时候，直观了解产品的拆装过程，便于解决常规编制过程中出 现的问题。
[0004] 本发明基于虚拟拆装的航空产品维护工序沉浸式方法，主要包括以下步骤：
[0005] S1、构造航空产品拆装的数字化环境；
[0006] S2、根据航空产品固化的技术状态，整理出所述航空产品的拆装基础信息；
[0007] S3、将航空产品及拆装人员植入沉浸式环境；
[0008] S4、编制航空产品维护工序。
[0009] 优选的是，所述构造航空产品拆装的数字化环境，包括：
[0010] S101、确定需要拆装产品所在舱区，基于所在舱区涉及的结构三维模型数据，进行 所述舱区组合构建，形成基础拆装数字化环境；
[0011] S102、收集需要拆装产品所在位置涉及拆装的周围产品的三维数据模型，并与所 在舱区进行数据匹配，形成拆装周围产品的数字化环境；
[0012] S103、收集需要拆装产品与所述周围产品的连接管路三维数据模型，形成管路数 字化环境。
[0013] 在上述方案中优选的是，所述构造航空产品拆装的数字化环境包括采用ICID0软 件构建。
[0014] 在上述方案中优选的是，所述将航空产品及拆装人员植入沉浸式环境包括：
[0015] S301、将拆装的数字化产品与沉浸式环境进行接口匹配、位置确定；
[0016] S302、采集拆装工艺人员位置，并输入至沉浸式环境；
[0017] S303、将数字化产品与所述拆装工艺人员的数据相互锁定。
[0018]在上述方案中优选的是，在步骤S302中，采用红外定位装置采集拆装工艺人员位 置。
[0019] 在上述方案中优选的是，所述将航空产品及拆装人员植入沉浸式环境包括采用 RTID软件实施。
[0020] 在上述方案中优选的是，所述编制航空产品维护工序包括：
[0021] S401、明确所需拆装产品的通道途径；
[0022] S402、判断操作的可实现性；
[0023] S403、根据航空产品的安装方式进行产品虚拟拆装，给出维护工序。
[0024] 通过构建的数字化沉浸式环境，编制航空产品使用维护工序的工艺人员可以在其 中进彳丁广品的虚拟拆装，为准确、尚效的编制航空广品的维护工序提供一种新的技术途径， 本发明高度逼真、自然的交互环境，使人可以直接对产品虚拟原型进行交互操作，人机协同 地进行工序规划，并实时地观察拆装过程及其产生的效果。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明基于虚拟拆装的航空产品维护工序沉浸式方法的一优选实施例的流 程图。
【具体实施方式】
[0026] 为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中 的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类 似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明 一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用 于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人 员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下 面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0027]在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"前"、"后"、 "左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底" "内"、"外"等指示的方位或位置关系为基于附图所 示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装 置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护 范围的限制。
[0028] 本发明的目的是为解决航空产品工序编制提供一种新的思路和方法。虚拟现实的 沉浸性、交互性和实时性为工艺人员提供一种高度逼真、自然的交互环境，使人可以直接对 虚拟原型进行交互操作，人机协同地进行工序规划，并实时地观察拆装过程及其产生的效 果。这种工作方式最大限度地发挥了人的智慧和创造力，通过虚拟沉浸式环境，提高了工艺 人员的设计水平。
[0029] 为实现上述目的本发明给出了一种基于产品虚拟环境的沉浸式拆装方法，该方法 可以利用直观、交互的方式，将航空产品正确的拆装过程直观的呈现给工序编制人员。
[0030] 本发明是一种基于虚拟拆装的产品维护工序沉浸式方法，按照以下四个步骤进 行：
[0031 ]步骤一:航空产品拆装数字化环境构造
[0032] 需要说明的是，数字化环境是指利用多媒体、网络技术，将主要信息资源数字化， 并实现数字化的信息管理方式和沟通传播方式，从而形成高度信息化的拆装环境，本实施 例中，航空产品拆装数字化环境包括拆装产品所在舱区、舱区周围机构以及舱区与周围环 境的管路设施等。
[0033] 本实施例中，首先，确定需要拆装产品所在舱区，基于所在舱区涉及的结构三维模 型数据，进行舱区组合构建，形成基础拆装数字化环境；
[0034]其次，进行产品所在位置涉及拆装的（可达性考虑）周围产品构建，需要收集相关 的三维数据模型，并与所在舱区进行数据匹配，形成拆装周围产品的数字化环境；
[0035]而后，进行产品所在位置管路等附件构建，收集产品涉及的电缆、液压、供氧等电 液关联的管路三维数据，利用ICID0软件，形成管路数字化环境。
[0036]可以理解的是，ICID0软件是为用户提供的虚拟现实解决方案和可视化设计制造 决策平台，本实施例中，采用ICID0软件构造航空产品拆装数字化环境的主要方法为：
[0037]将航空产品三维数据格式的模