CN106777496A

CN106777496A - 基于pdm的数字样机在虚拟现实系统的使用方法

Info

Publication number: CN106777496A
Application number: CN201611032048.6A
Authority: CN
Inventors: 王伟; 吴焕岭; 孙俊兰; 刘建钊
Original assignee: Yangcheng Institute of Technology
Current assignee: Yangcheng Institute of Technology; Yancheng Institute of Technology
Priority date: 2016-11-22
Filing date: 2016-11-22
Publication date: 2017-05-31

Abstract

本发明公开了一种基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法，所述使用方法在使用过程中使用到的系统模块包括PDM系统、数据库、文件卷、虚拟现实系统，还包括数据传输接口模块、登录模块、数据导航模块、数字样机显示模块、虚拟现实操作模块。本发明实现PDM系统与虚拟现实系统的集成，将PDM系统中管理的数字样机加载到虚拟现实系统中使用。虚拟现实系统集成PDM系统的数据访问权限，在使用数字样机时，可有效保证设计数据的安全。虚拟现实系统查看并修改的数字样机可实时传回到PDM系统，实现设计数据的集中管控与共享使用，提高产品设计、工艺仿真、电子电路设计的工作效率。

Description

基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法

技术领域

本发明涉及PDM系统中的数字样机在虚拟现实系统的使用方法，属于虚拟现实技术领域。

背景技术

虚拟现实已经被世界上一些大型企业广泛地应用到工业的各个环节，对企业提高开发效率，加强数据采集、分析、处理能力，减少决策失误，降低企业风险起到重要的作用。PDM系统可以管理机械产品、电子电器产品的数字样机，即数字化模型，如何将虚拟现实系统和PDM系统集成，将PDM系统中存储的产品数字样机加载到虚拟现实系统，实现企业工程师在虚拟现实系统中对数字样机的浏览、分析、装配。现有技术存在以下不足，为在虚拟现实系统中加载并显示PDM系统中的数字样机带来不便：

（1）现有技术未提出将PDM系统与虚拟现实系统集成的技术方案，无法将两大系统有效集成；

（2）现有虚拟现实系统只能加载本地系统磁盘中的数字样机，而工业企业的数字样机均由PDM系统管理，具有复杂的数据使用权限，现有技术无法实现对PDM系统中有权限控制的数字样机物理文件的存取控制；

（3）现有技术无法做到实时调取大批量的数字样机数据到虚拟现实系统，在虚拟现实系统中对数字样机三维模型的浏览、分析、修改、装配，并实时传回到PDM系统中。

综合上述可知，目前的PDM 系统缺乏一种虚拟现实软件对PDM系统中数字样机使用的有效方法，如果能在虚拟现实系统中加载并显示PDM系统中的数字样机，使产品的设计者、制造者和使用者在产品研发过程中形象直观地对数字化的虚拟产品原型进行设计优化、性能测试、制造仿真和工艺装配，为产品的研发提供全新的数字化设计方法。

发明内容

针对上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种将PDM系统存储的数字样机在虚拟现实系统中使用的方法。

本发明的技术方案是：

基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法，所述方法使用到的系统模块包括PDM系统、数据库、文件卷、虚拟现实系统，还包括数据传输接口模块、登录模块、数据导航模块、数字样机显示模块、虚拟现实操作模块；具体使用方法包括以下步骤：

步骤1、通过虚拟现实设备启动虚拟现实系统，在登录模块中输入用户登录信息，登录模块将用户登录信息与数据传输接口模块获取的PDM系统用户账户信息进行对比验证，判断用户是否合法，用户登录验证通过后，进入虚拟现实系统数据导航模块，若验证不通过，则提示用户重新登录；

步骤2、数据传输接口模块根据用户登录信息，从PDM系统数据库中获取用户的数字样机图号列表、文件夹及文件层级关系，显示到虚拟现实系统数据导航模块；

步骤3、登录用户使用虚拟现实设备在数据导航模块对数字样机图号列表进行浏览，选取需要使用的数字样机，生成数字样机图号清单，或者从数据导航模块查询窗口中输入关键字信息进行检索，数据传输接口模块根据关键字信息从PDM系统数据库中查询需要使用的数字样机，将数字样机图号列表加载到数据导航模块，用户选取需要使用的数字样机，生成数字样机图号清单；

步骤4、数据传输接口模块根据用户登录信息、数字样机图号清单，获取PDM系统数据库存储的用户数据使用权限清单，输入到数据导航模块，验证用户是否有权限使用数字样机图号清单中选取的数字样机，若验证通过，则进入步骤5，若验证不通过，在数据导航模块中显示没有查看权限的出错信息，返回步骤3；

步骤5、数据传输接口模块根据用户选取的数字样机图号清单，将数字样机物理文件从PDM系统文件卷传输到虚拟现实系统的本地缓存，由本地缓存加载到数字样机显示模块，用户使用虚拟现实设备进行浏览操作，用户如果对数字样机有编辑权限，在虚拟现实操作模块中对加载的数字样机进行编辑操作；

步骤6、用户关闭数字样机时，数据传输接口模块从数字样机显示模块获取数字样机属性信息，向PDM系统数据库对应的表进行更新，将发生修改的数字样机物理文件从本次缓存传回到PDM系统文件卷，数据传输接口模块进行日志记录，并将日志文件存储在虚拟现实系统设定的物理路径。

优选的，步骤2所述用户登录信息包括用户在PDM系统中的账号、密码、用户所在的科室部门、工作角色，数字样机图号列表包括数字样机的图号、版本号、版次号、名称、创建者、创建时间、发布时间，文件夹包括文件夹名称、文件夹创建者、创建时间，文件层级关系包括父子文件夹间的层级关系、文件夹和数字样机间的层级关系、各个数字样机间的装配层级关系。

优选的，步骤3所述查询关键字信息由一个或多个属性值组成，包括数字样机的图号、版本号、名称、创建者、创建者所在科室部门、创建者工作角色、创建时间、发布时间，输入的关键字信息各个属性值可以任意组合，属性值可以使用通配符进行模糊查找。

优选的，步骤4所述的用户数据使用权限清单包括查看、新建、修改、删除、复制、升版，出错信息是由于用户对PDM系统数据样机的使用没有相应权限而造成的错误，包括没有查看权限、没有新建权限、没有修改权限、没有删除权限、没有复制权限、没有升版权限。

优选的，步骤5所述用户选取的数字样机图号清单包括的信息包括每个数字样机图号、版本号、名称、数字样机创建者、创建者所在科室部门、创建者工作角色、是否是装配件、是否已发布。

优选的，步骤6所述数字样机属性信息包括数字样机图号、版本号、名称、数字样机创建者、创建者所在科室部门、打开时间、修改时间。

本发明的有益效果：

本发明所述基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1．实现PDM系统与虚拟现实系统的集成，将PDM系统中管理的数字样机加载到虚拟现实系统中使用。

2．虚拟现实系统集成PDM系统的数据访问权限，在使用数字样机时，可有效保证设计数据的安全。

3．虚拟现实系统查看并修改的数字样机可实时传回到PDM系统，实现设计数据的集中管控与共享使用，提高产品设计、工艺仿真、电子电路设计的工作效率。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明所述的基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法的模块示意图；

图2为本发明所述的基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用流程图；

图3为本发明所述的数据传输接口模块的示意图。

具体实施方式

如图1，本发明所揭示基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法，所述方法使用到的系统模块包括PDM系统、数据库、文件卷、虚拟现实系统，还包括数据传输接口模块、登录模块、数据导航模块、数字样机显示模块、虚拟现实操作模块。

如图2所示，基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法按如下步骤进行操作：

数字样机包括三维CAD软件的设计数据、工艺仿真数据、轻量化数据、电子电器电路设计数据。

用户登录信息包括用户在PDM系统中的账号、密码、用户所在的科室部门、工作角色，数字样机图号列表包括数字样机的图号、版本号、版次号、名称、创建者、创建时间、发布时间，文件夹包括文件夹名称、文件夹创建者、创建时间，文件层级关系包括父子文件夹间的层级关系、文件夹和数字样机间的层级关系、各个数字样机间的装配层级关系。

查询关键字信息由一个或多个属性值组成，包括数字样机的图号、版本号、名称、创建者、创建者所在科室部门、创建者工作角色、创建时间、发布时间，输入的关键字信息各个属性值可以任意组合，属性值可以使用通配符进行模糊查找。

用户数据使用权限清单包括查看、新建、修改、删除、复制、升版。权限规则包括用户可以查看、修改、删除、复制本人未发布的数字样机，可以查看、复制、升版本人已发布的数字样机，可以查看、复制、升版同项目组或同部门其他用户创建的、已发布的数字样机，具体的权限规则如下表所示：

出错信息是由于用户对PDM系统数据样机的使用没有相应权限而造成的错误，包括没有查看权限、没有新建权限、没有修改权限、没有删除权限、没有复制权限、没有升版权限。

用户选取的数字样机图号清单包括的信息包括每个数字样机图号、版本号、名称、数字样机创建者、创建者所在科室部门、创建者工作角色、是否是装配件、是否已发布。

数字样机属性信息包括数字样机图号、版本号、名称、数字样机创建者、创建者所在科室部门、打开时间、修改时间。

在虚拟现实系统数据导航模块、数字样机显示模块和虚拟现实操作模块使用到的虚拟现实设备包括虚拟现实头盔、虚拟现实眼镜、位置追踪仪、数据手套、数据衣、三维鼠标、三维键盘、动作捕捉设备、眼动仪、力反馈设备、3D展示系统、投影系统。

数字样机浏览操作包括虚拟样机展示、漫游、动画控、测量、剖切显示、移动、旋转、缩放、属性信息查看。数字样机编辑操作包括虚拟装配、装配整合、碰撞检测、装配约束处理、装配序列验证和规划、工作面布局。

如图3所示，所述连接PDM系统与虚拟现实系统的数据传输接口模块，由四项子功能组成：

获取PDM用户信息子功能实现获取用户账户信息，获取用户数据使用权限清单。用户输入登录信息后，由获取PDM用户信息子功能根据用户登录ID获取PDM系统数据库中登录用户的密码、所在科室部门、工作角色，将密码通过加密方式传输到虚拟现实系统登录模块，供登录模块验证登录用户是否合法。获取PDM用户信息子功能根据用户账户信息、数字样机图号清单，构建数据库查询语句，从PDM系统数据库权限表中查询到用户数据使用权限清单，输入到数据导航模块，由数据导航模块验证数字样机图号清单中每个数字样机的使用权限。

存取PDM数据库数据信息子功能根据用户登录信息，从PDM系统数据库读取用户的数字样机图号列表，读取用户的文件夹及文件层级关系，显示到虚拟现实系统数据导航模块。存取PDM数据库数据信息子功能根据用户在查询窗口中输入的关键字信息，从PDM系统数据库中查询需要使用的数字样机，将数字样机图号列表加载到数据导航模块。用户关闭数字样机时，数据传输接口模块从数字样机显示模块获取数字样机属性信息，向PDM系统数据库对应的表进行更新。

存取PDM系统文件卷物理文件子功能根据用户选取的数字样机图号清单，将数字样机物理文件从PDM系统文件卷传输到虚拟现实系统的本地缓存。用户关闭数字样机时，将发生修改的数字样机物理文件从本次缓存传回到PDM系统文件卷。

记录日志子功能在获取用户账户信息、获取用户数据使用权限清单、获取数字样机图号列表、文件夹及文件层级关系、查询数字样机、更新数字样机属性信息、存取数字样机物理文件时，进行日志记录，并将日志文件存储在虚拟现实系统设定的物理路径。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法，其特征在于：包括PDM系统、数据库、文件卷、虚拟现实系统，还包括数据传输接口模块、登录模块、数据导航模块、数字样机显示模块、虚拟现实操作模块；具体使用方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法，其特征在于：步骤2所述数字样机图号列表包括数字样机的图号、版本号、版次号、名称、创建者、创建时间、发布时间，文件夹包括文件夹名称、文件夹创建者、创建时间，文件层级关系包括父子文件夹间的层级关系、文件夹和数字样机间的层级关系、各个数字样机间的装配层级关系。

3.根据权利要求1所述的基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法，其特征在于：步骤3所述查询关键字信息由一个或多个属性值组成，包括数字样机的图号、版本号、名称、创建者、创建者所在科室部门、创建者工作角色、创建时间、发布时间，输入的关键字信息各个属性值可以任意组合，属性值可以使用通配符进行模糊查找。

4.根据权利要求1所述的基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法，其特征在于：步骤4所述的用户数据使用权限清单包括查看、新建、修改、删除、复制、升版，出错信息是由于用户对PDM系统数据样机的使用没有相应权限而造成的错误，包括没有查看权限、没有新建权限、没有修改权限、没有删除权限、没有复制权限、没有升版权限。

5.根据权利要求1所述的基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法，其特征在于：步骤5所述用户选取的数字样机图号清单包括的信息包括每个数字样机图号、版本号、名称、数字样机创建者、创建者所在科室部门、创建者工作角色、是否是装配件、是否已发布。

6.根据权利要求1所述的基于PDM的数字样机在虚拟现实系统的使用方法，其特征在于：步骤6所述数字样机属性信息包括数字样机图号、版本号、名称、数字样机创建者、创建者所在科室部门、打开时间、修改时间。