将虚拟现实技术应用于工业4.0

工业4.0旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，其技术基础是网络实体系统及物联网。

在传统的计算机技术中，计算机系统仅仅是给人类提供一定的协助，而要完成最终的任务主要还是靠人类自己的想法去完成。新时代的人机交互则需要颠覆性的方法——虚拟工程，而VR只是虚拟工程的工具。用户可以通过输入设备或者手势在虚拟世界中漫游，或者操纵虚拟世界来观察虚拟世界带给我们的反馈。

借助VR技术后，工业4.0可以让生产过程变得更加智能化。比如福特在汽车设计过程中以多种方式利用虚拟现实技术。福特的ImmersionLab实验室中一些员工戴上虚拟现实头盔，模拟驾驶一辆汽车，而他们的同事将可以通过大屏幕查看他们的体验。最近奥迪推出了一项名为“虚拟装配线校检”的技术，利用3D投射和手势控制，可以使流水线工人在三维虚拟空间内完成对实际产品装配工作的预估和校准。整个测试过程是在名为“CAVE”的虚拟现实空间中完成的，而CAVE系统最关键的则是利用投影仪向地板、墙壁投射3D影像的装置，使用者佩戴3D眼镜进入后，便可有身临其境的感觉。通过以上两个案例以及最近公司做的三维仿真系统的启发，笔者感觉如果在一款产品的设计过程中，需要做大量的或者现实环境中操作困难的实验，那么在设计过程中的的实验环节，我们完全可以借助VR技术，在虚拟的环境中进行实验。这样既不会浪费太多的真实器材，又能够在三维的立体环境中随意的寻找出我们所需要观察的各种实验数据。有些操作困难的实验可能在现实环境中会存在安全隐患，但是在虚拟环境中大可以放心。工业4.0时代是按需生产的时代，必将需要设计出好多新型产品，而VR的特点又恰好满足了这个时代的这些需要。