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教学用具荣誉资质辅助电网生产AR技术能做什么?

时间:2020-04-24 00:38:48  来源:本站  作者:

 

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  在许多知名的科幻电影中,人们看到了虚拟现实、增强现实的场景。其实,这个概念如今已走入现实世界。

  虚拟现实(Virtual Reality,以下简称VR)技术是通过特殊设备将用户的视觉、听觉等多个感知系统连接至模拟仿真的三维虚拟世界。增强现实(Augmented Reality,以下简称AR)技术则是将虚拟信息叠加在物理实体上,形成虚实融合的新世界。用户可以自由地与其中的虚拟信息、物理实体实时交互。如果说VR技术是为用户创造了另一个世界,AR技术则把计算机系统带到了真实世界中。

  AR技术广泛运用了多媒体、三维建模、实时跟踪及注册、智能交互、传感等多种技术手段,不仅能体现出真实世界的内容,也能显示虚拟的信息。AR技术在走入普通人生活和工作的同时,也改变了许多行业原有的商业模式和生产方式。

  AR技术的起源,可追溯到电影制作人兼发明家Morton Heilig在20世纪50年代发明的增强现实观影体验设备。这一设备同时运用了图像、声音、气味和震动,让人们感受到在纽约布鲁克林街道骑摩托车风驰电掣的场景。AR技术也由此发展起来。

  国外在AR技术上起步较早,并已陆续推出系列产品,目前的应用主要侧重于辅助教学与培训、医学研究与训练、军事侦察及作战指挥、精密仪器制造与维修、远程机器人控制等消费级、企业级市场和军事领域。

  如今,用户期望更大程度上从2D转移到沉浸感更强的3D,从只使用语言功能升级到视觉等在内的全方位体验。在这方面,AR技术与VR技术相比,更能满足用户的需求,且已在商业、文化产业、工业设计等领域得到广泛应用,一定程度上改变了消费者、企业与数字世界的互动方式。

  AR技术为数字营销开拓了全新的模式。例如,在移动设备上将各种虚拟信息准确叠加在周边实景物体上,可实现商品促销活动的精准推送;在产品展厅、展会或产品推广网站上,把产品3D模型叠加在宣传册或展台上,可以展示产品外观及功能,增进消费者对产品细节的了解。越来越多的科技展馆也开始利用AR技术,为参观者带来的安全逼真的交互体验。

  在设计领域,基于VR技术辅助的设计与仿真应用,受限于展现和交互方式,无法表现设计作品或仿真设备在现实环境的真实比例,并且缺乏人与虚拟模型自然互动的能力。人们利用AR技术,结合相关硬件平台,则可以以第一视角在实景中展示设计作品或仿真设备的外观,并与虚拟模型开展人机互动。这有效解决了VR的技术难题,是辅助工业设计、服装设计、装潢设计、建筑设计及设备仿真的全新方向。

  随着电网规模日益扩大和新型设备不断投产,电网设备制造安装、运维检修等工作面临资料繁杂、步骤多、拆装精准度要求高等问题。传统的作业模式已不能适应电网发展的需求。目前,基建和运检移动应用的普及使作业人员可以用手机、平板电脑实现部分现场信息的实时采集、同步及分析。但移动应用在交互时占用双手,现场作业指导协作能力也有待加强。

  AR技术可将真实环境和虚拟物体实时叠加到同一个画面或空间,通过穿戴设备实现语音识别、手势识别、头部动作等多种友好交互,为作业人员提供智能服务。对电网企业而言,AR技术可有效辅助电网设备制造安装、运维检修作业过程,为作业人员提供直观便捷的作业指导,提升现场作业的质量、效率及安全水平,并能辅助提升电网设备的健康水平。

  基于AR技术的智能装配方法可为作业人员提供直观、便捷、智能的装配指导,降低大型设备安装难度,提高设备安装的整体质量和作业效率。

  在运检现场,作业人员利用AR技术的主动引导、自动识别等手段,能减少定位设备、查找资料、核对数据及沟通联络的时间,快速完成作业任务,提高工作效率。AR技术还有利于实现作业过程标准化。

  此外,AR技术具备的语音辅助、远程协助、系统智能分析等手段,能实现单人操作,有效减少单位任务的作业人员;智能分析手段能快速有效判断作业完成情况,监视人员状态,防止意外发生。

  AR技术于2015年起被引入电网企业。全球能源互联网研究院有限公司、南瑞集团有限公司等单位围绕AR技术的应用开展了一系列关键技术研究和设备研制。其中,联研院于2015年开始探索研究AR智能感知交互技术,2016年深入研究了AR智能穿戴设备基础软硬件平台技术,并于2017年在重庆率先开展了AR技术现场应用验证。

  目前,联研院正依托AR等方面的技术优势,开展多个科研项目研究,相关项目已在江苏无锡、陕西西安、重庆等地试点应用,降低了变电站设备运行状态和历史数据的获取难度,极大提高了生产一线人员的工作便利性和效率。未来,AR技术应用有望在变电站得到进一步推广,还可应用至发电、石化、制造、交通、航空航天等行业,发挥越来越大的作用。

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