[发明专利]基于混合现实技术的智能仿真设备及方法

说明书

本发明涉及一种基于混合现实技术的智能仿真设备及方法。本发明的目的是提供一种基于混合现实技术的智能仿真设备及方法。本发明的技术方案是：一种基于混合现实技术的智能仿真设备，其特征在于，包括：计算设备；现场实景采集设备，连接所述计算设备，包括显示系统和多个输入传感器，所述显示系统用于呈现混合现实环境，所述多个输入传感器包括用于捕捉化工工厂现场的化工设备图像的摄像头；所述计算设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并由所述处理器运行的计算机程序。本发明适用于培训教学领域。

技术领域

本发明涉及一种基于混合现实技术的智能仿真设备及方法。适用于培训教学领域。

背景技术

目前化工培训教学实体和半实物装置在设备硬件上一般采用以下方案：

1、以实际工厂的工艺工段为原型，根据实训中心场地情况，设备装置按一定比例缩小的方式进行设计，设计在贴近工业实际的同时符合实训中心的实际情况。

2、通过软件模拟生产数据，结合实训设备操作，再现工厂实际生产过程，为教育行业服务。有别于传统的实物实训装置，采用先进的流程模拟软件驱动实物装置，设备装置采用完全冷模结构，内不走物料。

3、一部分学员在真实软件的操作员界面上进行训练，另一部分学生在设备装置上能进行实操实训，完成在实物装置上的正常操作、冷态开车、正常停车和各种生产故障处理操作等培训。

上述教学方案数据集成程度低，学员在电脑软件界面上看到设备数据、在纸质操作手册上查看操作规程、在设备管理部门的设备管理清单中查看设备损耗数据、在设计图纸中查看设备的工艺设计数据等。这一点在实际教学和实际生产中造成跨部门、跨组织、跨平台等诸多不便。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种基于混合现实技术的智能仿真设备及方法。

本发明所采用的技术方案是：一种基于混合现实技术的智能仿真设备，其特征在于，包括：

计算设备；

现场实景采集设备，连接所述计算设备，包括显示系统和多个输入传感器，所述显示系统用于呈现混合现实环境，所述多个输入传感器包括用于捕捉化工工厂现场的化工设备图像的摄像头；

所述计算设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并由所述处理器运行的计算机程序，所述计算机程序被配置成：

获取通过摄像头所捕捉的化工设备的图像；

识别化工设备图像中的化工设备，获取对应的设备位号；

根据设备位号获取相关信息，并将该相关信息通过显示系统叠加显示在所述化工设备上；所述相关信息包括根据该化工工厂构建的工厂仿真模型中该设备位号对应的设备模型的相关数据；

通过所述多个输入传感器之一获取用户针对化工设备的操作指令；

根据操作指令控制工厂仿真模型中的相应设备模型；

在显示系统更新显示设备模型的相关数据。

所述识别化工设备图像中的化工设备，包括识别化工设备的场地布局、设备外观和管路走向。

所述现场实景采集设备包括头盔式显示器、眼睛式显示器和智能手机。

所述操作指令包括通过所述输入传感器获取的使用者位置、动作和语音指令。

一种基于混合现实技术的智能仿真方法，其特征在于，包括：

在化工工厂现场提供连接计算设备的现场实景采集设备，现场实景采集设备包括显示系统和多个输入传感器，所述显示系统用于呈现混合现实环境，所述多个输入传感器包括用于捕捉化工工厂现场的化工设备图像的摄像头；