虚拟现实是一种计算机生成的环境,其中用户以高度交互的方式提供三维控制,能够实时操纵和利用数据。虚拟现实可应用于许多行业领域,包括工厂规划,生产模拟,产品传播协助,员工培训,原型验证。本文旨在展示在行业和研究中心内使用虚拟现实的灵活性,主要关注与制造,产品开发和培训相关的领域。
在经济全球化的今天,虚拟现实VR需要变得更加有竞争力,以面对新的竞争,造成生产系统进行全面改革,因为通过更现代的和富有成效的更换陈旧设备和生产效率低的; 工厂布局和工厂运输流程的重组; 生产计划和控制,需要更熟练的劳动力,综合提高产品质量,缩短生产周期,降低成本,增加灵活性等。旨在寻找新的方法来获得组织改进并提供公司生产系统的现代化,设备模拟,员工培训,生产计划验证,工厂布局可视化和产品原型正在借助于虚拟现实。
在实践中,虚拟现实允许用户实时导航和查看具有六个自由度(6GDL)的三维世界,其显示软件定义的能力和硬件识别六种类型的运动的能力:向前/向后,向上/向下,向左/向右,向上/向下倾斜,左/右角度和左/右旋转。在物理现实中,个体存在于三个维度中,具有实时感和与周围世界互动的能力。RV设备模拟这些条件,达到用户可以“触摸”虚拟世界中的物体并使其根据其行为而变化的程度。
这种类型界面的巨大优势在于可以转移用户对物理世界的直观知识来操纵虚拟世界。用户进入应用程序的虚拟空间,并使用他们的感官,特别是身体的三维自然运动,实时地可视化,操纵和利用应用程序的数据。为了支持这种类型的交互,用户使用非常规设备,例如观察头盔和控制,手套等。这些设备给用户的印象是应用程序在真实的三维环境中工作,允许他们用手探索物体的自然运动。
一般而言,虚拟现实可以应用于五个特定领域:游戏和娱乐,远程通信,模拟和培训,远程呈现和可视化。然而,根据人的需求和创造能力,新的应用出现在各种知识领域和非常多样化的方面。在许多情况下,VR已经彻底改变了人机交互的形式,特别是在复杂系统中。在实践中,虚拟现实具有广泛的使用领域,场景和具有视觉资源的事件,这些视觉资源已经是现在的一部分。架构师只需使用微型计算机和虚拟环境开发程序即可构建自己的虚拟环境。
使用虚拟现实获得突破的另一个领域是产品开发,更具体地说是原型设计阶段。虚拟原型设计可以成为开发更具竞争力的产品的重要一步。基于几何信息和设计拓扑,模拟结果通过建模工具可用关于产品的运动学计算,材料,公差和其他信息结合获得,就可以生成计算机上的原型,现实的介绍,即使在产品开发的早期阶段也能实现产品交互。
虚拟制造的定义是代表他们的逻辑和物理行为的完整结构和制造系统的需求,并模拟以支持设计和生产的产品计算模型的集成。另一个定义将虚拟制造视为能够增强各级系统决策和控制的人工制造环境的集成。换句话说,虚拟制造是在计算机上模拟真实世界中发生了什么,但不一定使用的技术或设计实现生产流程的软件虚拟现实产生结果。虚拟现实研究的进步提供了越来越强大的硬件和软件工具,从而产生了高度的工业兴趣和越来越多的用户和应用程序。
然而,重要的是要明确指出,尽管资源的突破,软件和硬件在这个区域中可用,它仍然是不可能的,任何形式的可视化VR可以以计谋使点的大脑和眼睛的再现现实它们将计算机图形投影与真实世界的图像混淆。存在这些困难的原因有几个,例如技术限制,缺乏对与环境感知相关的人为因素的理解,以及缺乏创建和使用VR中应用的新三维概念的经验。