将增强现实技术运用到工业控制中去.doc

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1、将增强现实技术运用到工业控制中去　　具有全息信息处理功能的设备可以为工业数据提供3D增强现实（AR）的视图，这些数据可以与一体化的人机界面及监控和数据采集软件（HMI/SCADA）一起使用。　　　　微软公司的Windows操作系统以及图形用户界面（GUI）的使用为自动化软件提供了一种通过二维图形符号来监视和控制设备的方法。随着时间的推移，这些图形符号在功能性和复杂性方面不断成长。处理器从32位进化到64位，而且在过程控制中引入了典范转移。对于任务来说很关键的数据采集能够以惊人的速度完成，而之前在HMI/SCADA软件中

2、使用的二维图像可以很快地以三维方式描绘出来，可以栩栩如生地将所连接的物体和环境展示出来。　　　　配备AR解决方案的工作人员可以通过连接的设备立即与机器人建立沟通，通过进行相应的全息互动，提供或者接收维修方面的信息。　　创新一直在继续。PLC为基于PC的控制提供了必要性，由于后者的存在，GUI的使用才使得操作员的工作更简单了，进一步带来了图形处理方面的进步。下一步是使用具有“数字双胞胎”的全息信息处理设备。　　基于位置的功能　　在生产制造或过程控制的应用中，与全息计算设备的兼容性是众多AR和数据移动功能之一。在现代HMI

3、/SCADA软件中其他的基于位置的功能包括：　　●NFC（近场通讯）使用户可以在不使用物理连接的情况下与所支持的设备进行连接，用户可以通过自动连接远程地对数据和设定进行监控或配置，而不需要更多的设备设施。　　●GPS（全球定位系统）利用经纬度信息来显示与该位置相关的数据及设备。移动用户可以查看预先配置过的一个用户所在的物理位置的信息。　　●OCR（光学字符识别）使移动设备可以通过扫描标准的字母数字字符获取信息。　　●条形码扫描利用了与设备相关的物理标签帮助操作员减少混淆。　　●二维码（快速响应代码）使用户通过扫描设备上

4、的预先设置好的物理二维码，实时获得关于该设备的当前和历史的信息。　　　　AR在工业4.0中的应用　　一个典型的工业4.0的AR应用场景会包括培训、仿真、维护、远程协助或一些其他的使用案例。使用集成了HMI软件的整体设备的技术人员可以眼看着天花板便可看到有关供热、通风以及空调（HVAC）系统的相关信息，设备是如何布置的以及了解诸如压力和流量等技术参数。在内衬和假顶棚后面隐藏的装置和集成设备与其当前的状态消息一起可视化。以此，故障可以更快速地被检测并得以修正。　　如果排风系统工作不正常，也许最终查明不是风扇故障，而是电源的

5、问题。这种情况可以在AR环境下快速查看出来。操作员就可以调出相应的电路图和信号状态。诸如维护指导手册这样的文档也能够以前后相关联的方式打开。　　AR可以在工厂内、建筑物内以及复杂的、有多重资产的环境下提供可视化解决方案。装备有AR解决方案的工人们可以通过连接设备立即与服务代表建立沟通，通过进行相应的全息互动，提供或者接收维修方面的指导。　　开发人员和用户正在努力扩大AR中硬件及软件可实现的可能性边界。正如生产制造和过程控制的技术从最早期的PLC进化到DOS，从二维GUI再到64位处理，在今天的AR功能基础上扩展出各种新

6、的想法将是不可避免的。