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AR 借一双慧眼 窥工业5.0之机

2016-01-21

  2015年,一头从体育馆地板里跃出的蓝鲸刷爆了我们的朋友圈,同年,苹果收购了德国Metaio,微软高调发布了AR全息眼镜HoloLens,阿里巴巴向MagicLeap投资了2亿美元,增强现实(AugmentedReality,简称AR)技术如魔法降临,正在砰然开启新的时代。

  恰逢其时

  增强现实(AugmentedReality,简称AR),是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术,是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息、声音、味道、触觉等),通过电脑等科学技术,模拟仿真后再叠加,将虚拟的信息应用到真实世界,被人类感官所感知,从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。这项技术由1990年提出,包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器溶合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。

  2015年在科技和资本的双重推动下,AR进入了不可逆转的爆发期,广告媒体、教育、工业、医疗、旅游、建筑、互动娱乐等众多领域的产品与服务在AR技术的驱动下,都在发生着全“新”的变化:新的广告方式、新的营销形式、新的娱乐体验、新的制造模式、新的服务实践等都如雨后春笋般涌现着。

  这样蓬勃发展的AR,恰好迎合了处于工业4.0变革时期的制造业的诸多期盼,为变革中的制造业带来新的契机。

  借一双慧眼

  随着制造业迈入智能化、网络化的工业4.0时代,互联网、移动端的应用越来越多地融入到工业场合,设备之间的互联也越来越广泛,制造商和经营者们迫切希望能借一双“慧眼”更准确、安全、无缝地获取和共享信息,更有效的解决制造过程中效率低下的因素、提高决策水平、更快速的发掘新的竞争机遇。而AR技术结合数字世界与物理世界的卓越本领就如一双慧眼,为制造业变革增添了一份强劲助力。

  早在20世纪90年代初,美国波音公司的计算机服务研究和技术组就已经将AR技术应用于飞机制造中的电力线缆的连接和接线器的装配中。在AR系统的帮助下,一个从未受过任何训练的工人都可胜任此项工作,从而缩短员工培训的周期。

  2003年德国成功研制出用于工业设备装配和维修的Starmate系统和Arvika系统,之后,欧洲航空防务与航天公司(EADS)利用Arvika系统,通过语音调用计算机生成的提示信息,指导工人轻松地完成lmX6m板上的高密度布线工作。空客公司利用Arvikx系统进行了“干净水系统的转配”和“配电盘连接”的工作,充分展现了AR技术在工业装配、维修方面的巨大潜力。

  近年来,在汽车行业,AR智能设备更是呈现普及趋势。2015年感恩节的时候,大众汽车就给员工配备了30几副AR智能眼镜,来辅助员工工作。该款AR智能眼镜可直接为佩带者提供相应的信息并且显示在可视区域,使得工人再也不用怕记不住、分不清各类繁琐信息而手忙脚乱了;其声控功能实现了真正意义上的解放双手;并可进行条形码扫描,还提供了条形码验证的红、绿信号提示。沃尔沃汽车集团与微软公司达成合作,计划把Hololens应用到汽车展厅进行功能演示、车辆改装甚至试驾中。

  手把手 包教包会

  工业设备种类越来越多、数量越来越庞大、现场环境越来越复杂,维修、维护已经成为日益严峻的难题,但AR技术以其独特的魅力,给工业设备修领域带来着无限惊喜。

  面向工业设备维修的AR智能眼镜,可通过AR技术显示解决设备故障的具体操作步骤,甚至细到会准确说明如何拆卸零部件。同时,通过内置耳机,维修人员能听到每一个操作步骤的语音提示。因此,即使是没有任何经验的新手,也能顺利完成维修任务。这样不仅可以帮助维修人员迅速熟悉和掌握各种设备的维修技术,还能保证整个维修过程的标准化和规范化。并且,AR技术与数据分析相结合,可以轻松判断哪些设备运转正常,实现预防性的设备维护。

  美国三菱电器借助于Metaio集团自主研发的三维环境追踪技术的一款AR增强现实维修工具,只需要用移动设备的相机扫描一下要维修的三菱电器,移动设备会自动识别出电器的型号,然后将维修流程实景的展示出来。即使是能力一般、经验不足的“菜鸟”,也可以准确地完成各种各样的维修作业,极大的降低了维修人员的培训成本,提高了维修的效率,并有助于技术、经验的传承。

  平行时代的工业5.0

  如果说,工业1.0的特征是机械化,工业2.0的特征是电气化,工业3.0的特征是信息化,工业4.0的特征是网络化,那么,虚实交互、闭环反馈、动态执行的平行化,将是工业5.0的最大特征。而,AR技术无疑正是制造业从工业4.0迈入工业5.0的敲门砖。

  如何将AR技术更好的应用于制造业,则需要优秀的企业、专业的人才。2015年10月,一批来自世界各地的AR精英聚集一起,创建了Realmax品牌。致力于通过AR增强现实改变和优化人类的生产方式,在平行时代真正的让科技产品融入生活,让信息即刻呈现眼前,让彼此回归本真。目前,Realmax已经可提供专门针对工业企业的AR智能眼镜,AR头盔和软件运维系统的商用方案。

  未来的制造业中,将不仅仅是在装配、维修、维护等方面可以看到AR技术的身影,在工厂规划、生产制造等各个环节AR技术将无处不在。