工信部《虚拟现实产业发展白皮书5.0》中明确提出“通过财政资金促进虚拟现实技术产业化,支持面向工业、文化、教育等重点行业的虚拟现实技术应用”。可以预见,VR 技术在工业领域拥有广泛的应用前景和潜力。
VR 技术改变了以往的人机接口模式,使人能够沉浸在虚拟环境中,并能够通过语言、手势等自然的方式与之进行实时交互,创建一个全新的多维信息空间。
在大型工业项目中,将规划方案转换为虚拟场景,在虚拟场景中可以打破现实当中物理成本的限制,对各种设计思路进行模拟试验,从而保证方案的先进性和可靠性。再通过高精度的场景模型对已完成的设计方案进行全面的检查和评估,可以实现精确到细节的综合考量。
随着产品升级更新步伐的不断加快,产品本身的构造变得日益复杂,在将某一新技术应用于现有产品时,2D 工程图和静态 3D 模型已无法形象地表达设计者的全部意图,利用 VR 技术与 3D 形式把产品的现实场景动态地演示出来,借助 VR 设备感受新产品的合理性和操作的便捷性,从而全面评估新技术的稳定性和契合程度。
传统制造业市场在全球化浪潮的带动下变得愈加开阔,受制于地理空间的限制,大量的潜在客户无法近距离了解企业的生产、研发等重要流程而使企业失去了大量订单。Hightopo 的 HT for Web 产品支持结合 WebVR 进行展示,利用 VR 技术可以将企业的核心产品和生产流程虚拟化,让客户身临其境地了解企业的生产设备和生产流程,可以更加生动地为客户解释产品特性和优势,极大提升客户的购买欲望。同时也能够利用 VR 技术制作产品说明书,便于用户了解和维护设备,同时降低宣传成本。
工业制造属于资本密集型产业,多数制造设备价格高昂,在对新员工培训或使用设备时很可能会因为操作不当而伤害操作人员或损坏设备,带来巨大的损失。
VR 技术可对设备的基本操作、典型缺陷处理、故障分析等模块进行真实模拟,基于真实数据构建的虚拟现实系统可以逼真还原现实生产环节,通过 VR 设备使一线的工作人员能更加安全、准确地掌握各类操作技能。
此外,利用 VR 技术构建的模拟场景使用方便,成本低廉,可以随时随地展开演练,从而保证演练的覆盖面。对某些高危工业领域,有效的应急演练是保证企业正常运行的重要措施,在保证企业正常运转的前提下,利用 VR 技术模拟各类突发事件场景,参训人员可获得身临其境的演练体验。
VR 应用的优势在于非常好的沉浸感体验,用户可以在完全虚拟的环境中进行体验,尤其对工厂、车间、生产线等大型场景更有优势,通过适配 VR 设备,用户可带上 VR 眼镜配合手柄在场景行走、飞行,实现通过手柄对设备进行抓取、移动等功能。相比传统的观看方式,它具备 360 度全景画面,用户可以身临其境,全面感受气氛和氛围,空间感、距离感都会更有层次,做到真正的沉浸式交互。
对园区的虚拟漫游,有对局部设备的虚拟交互维修,有多人的协作和培训,甚至可以实现远程多人交互体验。
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