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「工业4.0」AR增强现实技术在制造业中应用的五种场景

浏览:6360 发表时间:2020-07-14 00:00:00

1.复杂的装配

现代制造业需要将数百个或数千个部件以精确的顺序快速排列起来,无论你是生产智能手机还是喷气式发动机都是如此,每一个新产品都需要一套新的装配说明。

尽管将装配信息投影到平视显示器上的概念可能会相当的新颖,但是对复杂的辅助装配已经是一个久经考验的AR应用程序。

「工业4.0」AR增强现实技术在制造业中应用的五种场景

2.维护

除了协助制造产品的组装之外,增强现实还可以用来辅助制造设备的维护,三菱电气一直在使用基于3D模型的增强现实技术开发维护支持技术,该模型允许用户确认AR显示器上的检查顺序,然后用语音输入检查结果。更具体地说,三菱预计其AR系统将被用于各种维护工作,除了制造之外的一些应用,包括对水处理厂和建筑电气系统的检查。仅仅通过增强现实显示就能查看机器状态难以置信的强大,但是AR不仅仅用于对错误的检测。

去年,电梯制造商蒂森克虏伯宣布其技术人员将开始使用微软的全息技术作为服务运营的工具。用全息技术,工作人员可在工作之前查看和识别电梯问题,并在现场就可以进行远程免提访问技术和专家信息,有了这些特点,不难以设想一个全息透镜或类似的AR设备可以放在工业环境中使用。

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3.专家支持

这表明,制造业中的技术差距可能会以增强现实的形式出现,企业可以使用增强现实技术来补充员工现有的知识,而不是通过培训每个技术人员或者机械师,这也为培训提供了新的可能性。

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4.质量保证

一般来说,计量和质量保证(QA)更明确的为增强现实提供了许多潜在应用,一些制造商已经开始探索利用AR进行计算和质量保证的可能性了。去年,SlashGear报道了在德国莱比锡保时捷装配工厂运行的试点项目,该公司的演示,保时捷技术人员将增强现实作为质量保证过程中的工具。其基本思想是,高质量的专业人员可以拍摄被检查车上的部件或组件,然后通过增强现实覆盖,将这些图像与公司供应商提供的图像进行比较,不符合规格的可以通过叠加层进行突出显示,使保时捷技术人员能够快速直观地识别问题。

据SlashGear报道,最终的计划是将生产车间的摄像头直接连接到保时捷的以云为基础的零件数据库以实现零件和装配零件的实时分析,这可以大大减少检查时间,虽然它似乎会削弱增强现实的价值,但有利于自动化。空中客车一直采用“混合现实应用”(MiRA),将数字模型整合到生产环境中,使装配工人能够获得正在生产的飞机完整的3D模型,根据空中客车公司的说法,MiRA已经被用于A380和A350XWB生产线上以检查二次结构支架的完整性,这些支架支撑着液压装置和其他设备。

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5.自动化

考虑到制造业日益增长的自动化是不可逆转的趋势,人们自然而然的想知道增强现实和自动化是否相互竞争,如果那个人很快就会被机器人所取代,为什么还要担心提高工人的信息获取能力呢?

当被问及AR是否与自动化竞争或者合作时DAQRI智能头盔的公司代表这样说道:“DAQRI智能头盔与自动化合作,因为它使用通用的协议和标准,它的设计是集成到DCS、PLC、SCADAs、直方图、CMMSs和ERPs中,无论工人走到哪里,都可以把以前被限制在控制室的信息放在头盔上。”

从软件方面,Eldrith提供了一些不同的观点:“我认为它与自动化竞争,但以一种好的方式。许多与我们合作的公司都关心提高工人的工作效率,我们会剥夺工作,但是,增强现实所做的是使你能够利用物联网的上下文来感知收集关于环境的信息,然后将其反馈给工人,所有这些围绕人工智能一起发展的技术都将增强工人的能力。这是非常强大的,我称之为增强智能,这个想法是你可以将某个工人的技术通过增强现实和物联网来增加人工智能增强他,这样你就可以提高那个工人的技术水平。所以,我认为随着更多工作的自动化,我们也将推动更多的工人进入技能链,这将使他们在市场上更具有竞争力。因此,增强现实技术和自动化可能在短期内竞争,但是我认为自动化机器和增强型工人之间最终会有合作的。”

Kocic提出了类似的观点:“特别提到现在工厂里存在的机器人的单元,如果你查看任意一个自动化的单元,它周围有一个大笼子,有一群机器人在四处移动,装载站,卸载站等等,你如何控制呢?可能有一个仪表板或者一个小屏幕,但是只有非常有限的信息指出任何问题可能存在的地方,我认为AR是一个更为协助的工具,在那里你可以走近一个辅助单元格,问一些反馈问题,通过AR响应获得反馈,并告知你一切都在哪里所以,这个机器人可能需要服务或者它会说‘看,你在的这个加载站有问题’然后根据测量结果提供一些统计数据,试图给你指明一个更好的方向影响生产运行的方式。”“因此我总是以这种方式看AR:允许你与自动化单元格协作解决可能出现的任何问题,”Kocic补充道。

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