CN107506531A - 一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，包括人机操作模块、红外线光幕模块、动作识别模块、关联关系构建模块、控制命令输出模块、中央处理器、全息投影模块、解剖分析模块。本发明通过全息投影技术的应用，实现了机械材料的三维立体投放；通过解剖分析模块自定义，实现了对机械设计产品的全面分析讲解和性能仿真测试，使得工作人员有一种身临其境的逼真感，便于工作人员对机械设计作品的全面了解；整个讲解的过程中，技术人员只需要进行手势或者肢体动作的调整便可以完成整个系统的控制，使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及机械设计领域，具体涉及一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统。
背景技术
目前，通常采用现有零件产品等设计资料的展示讲解进行工人设计能力的辅导，一方面可以使工人更好地认识和理解相关的知识，另一方面也可以提高设计能力辅导的效果；现有的机械设计资料展示平台均采用数字、图片或视频的形式进行材料的展示，整个展示的过程都是平面的，仿真度低，而技术人员在现场进行讲解时，也大多采用PPT或视频的形式，整个过程需要技术人员不停的切换PPT或者视频，容易出错的同时，不便于工人的理解；同时每一个材料的视频数据制作均需要花费大量的时间去准备，且整个材料展示的过程过于空洞而缺乏吸引力，也不便于工人的理解。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，通过全息投影技术的应用，实现了机械材料的三维立体投放；通过解剖分析模块自定义，实现了对机械设计产品的全面分析讲解和性能仿真测试，使得工作人员有一种身临其境的逼真感，便于工作人员对机械设计作品的全面了解；整个讲解的过程中，技术人员只需要进行手势或者肢体动作的调整便可以完成整个系统的控制，使用方便。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，包括
人机操作模块，用于输入需要展示的辅导内容以及相关参数数据、控制命令请求以及数据调用命令；
红外线光幕模块，用于通过红外发射柱和红外接收柱构成一个红外线光幕；
动作识别模块，用于根据红外发射柱以及红外线接收柱的反馈数据输出对应的动作识别结果，并发送到控制命令输出模块；
关联关系构建模块，用于建立各动作与控制命令的映射关系，建立控制命令与全息投影模块、解剖分析模块中的各元素的映射关系；
控制命令输出模块，用于将所接收到的动作识别结果按照所建立的映射关系转换成控制命令输出至中央处理器；
中央处理器，用于接收人机操作模块和控制命令输出模块所发送的控制命令，并按照预设的算法发送到对应的模块；还用于用户注册、权限管理和密码修改；
全息投影模块，由空气屏幕生成系统、若干组3D投影仪和素材数据库构成，用于根据中央处理器发送的控制命令从素材数据库内调用相应的数据建立各种零件模型；
解剖分析模块，用于驱动参数变化的，与全息投影模块中的各元素建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而完成三维模型的分解、切割、放大和缩小显示；并可以通过改变转移节点的位置、方向设置，使三维模型产生相应的运动。
优选地，所述人机操作模块包括文字输入模块、语音输入模块和图片输入模块，文字输入模块采用键盘或触控屏，语音输入模块采用麦克风，图片输入模块采用图片导入上传模式和摄像头采集模式。
优选地，所述红外线发射柱和红外线接收柱按一定阀值对称架设，且内置接近开关。
优选地，所述红外线发射柱内侧均匀设置有一列万向节，每个万向节的顶部设置有一个红外线发射器，万向节的外侧设置有平光镜，平光镜外侧平行设置有若干列相互独立的透镜，每个透镜滑动设置在滑轨上。
优选地，所述红外线接收柱的内侧设置有一个红外CCD面板。
优选地，所述发射柱两侧设置有遮光板。
优选地，所述素材数据库内设有一数据更新模块，用于进行素材数据库内数据的更新。
优选地，所述空气屏幕生成系统和若干组3D投影仪均通过电动伸缩杆安装在带有万向轮的底座上，空气屏幕生成系统和3D投影仪均通过带伺服装置的旋转轴安装在电动伸缩杆的上顶端，可根据中央处理器发送的控制命令进行所在位置、高度和角度的调整。
优选地，所述电动伸缩杆、万向轮、旋转轴通过无线与中央处理器相连。
本发明具有以下有益效果：
通过全息投影技术的应用，实现了机械材料的三维立体投放；通过解剖分析模块自定义，实现了对机械设计产品的全面分析讲解和性能仿真测试，使得工作人员有一种身临其境的逼真感，便于工作人员对机械设计作品的全面了解；整个讲解的过程中，技术人员只需要进行手势或者肢体动作的调整便可以完成整个系统的控制，使用方便。
附图说明
图1为本发明实施例一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统的系统框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供了一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，包括
人机操作模块，用于输入需要展示的辅导内容以及相关参数数据、控制命令请求以及数据调用命令；
红外线光幕模块，用于通过红外发射柱和红外接收柱构成一个红外线光幕；所述红外线发射柱和红外线接收柱按一定阀值对称架设，且内置接近开关，所述红外线发射柱内侧均匀设置有一列万向节，每个万向节的顶部设置有一个红外线发射器，万向节的外侧设置有平光镜，平光镜外侧平行设置有若干列相互独立的透镜，每个透镜滑动设置在滑轨上，所述红外线接收柱的内侧设置有一个红外CCD面板，所述发射柱两侧设置有遮光板。
动作识别模块，用于根据红外发射柱以及红外线接收柱的反馈数据输出对应的动作识别结果，并发送到控制命令输出模块；
关联关系构建模块，用于建立各动作与控制命令的映射关系，建立控制命令与全息投影模块、解剖分析模块中的各元素的映射关系；
控制命令输出模块，用于将所接收到的动作识别结果按照所建立的映射关系转换成控制命令输出至中央处理器；
中央处理器，用于接收人机操作模块和控制命令输出模块所发送的控制命令，并按照预设的算法发送到对应的模块；还用于用户注册、权限管理和密码修改；
全息投影模块，由空气屏幕生成系统、若干组3D投影仪和素材数据库构成，用于根据中央处理器发送的控制命令从素材数据库内调用相应的数据建立各种零件模型；所述空气屏幕生成系统和若干组3D投影仪均通过电动伸缩杆安装在带有万向轮的底座上，空气屏幕生成系统和3D投影仪均通过带伺服装置的旋转轴安装在电动伸缩杆的上顶端，可根据中央处理器发送的控制命令进行所在位置、高度和角度的调整。所述电动伸缩杆、万向轮、旋转轴通过无线与中央处理器相连。
解剖分析模块，用于驱动参数变化的，与全息投影模块中的各元素建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而完成三维模型的分解、切割、放大和缩小显示；并可以通过改变转移节点的位置、方向设置，使三维模型产生相应的运动。
所述人机操作模块包括文字输入模块、语音输入模块和图片输入模块，文字输入模块采用键盘或触控屏，语音输入模块采用麦克风，图片输入模块采用图片导入上传模式和摄像头采集模式。
所述素材数据库内设有一数据更新模块，用于进行素材数据库内数据的更新。
本具体实施在使用时，可以根据需要通过关联关系构建模块进行动作控制命令的自定义，建议采用简单的方式进行，比如手势的改变分别对应不同的控制命令；使用方便；然后将需要展示的内容通过人机操作模块进行输入，并储存到数据库内，也可以根据需要在数据库内进行相关数据的查找调用，实现了数据的自动积累和共享；在使用时，可以通过动作控制命令以及文字控制命令进行全息投影模块的控制，从而实现讲解资料的三维立体投放，实现了对机械设计产品的全面分析讲解和性能仿真测试，使得工作人员有一种身临其境的逼真感，便于工作人员对机械设计作品的全面了解。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，其特征在于，包括
人机操作模块，用于输入需要展示的辅导内容以及相关参数数据、控制命令请求以及数据调用命令；
红外线光幕模块，用于通过红外发射柱和红外接收柱构成一个红外线光幕；
动作识别模块，用于根据红外发射柱以及红外线接收柱的反馈数据输出对应的动作识别结果，并发送到控制命令输出模块；
关联关系构建模块，用于建立各动作与控制命令的映射关系，建立控制命令与全息投影模块、解剖分析模块中的各元素的映射关系；
控制命令输出模块，用于将所接收到的动作识别结果按照所建立的映射关系转换成控制命令输出至中央处理器；
中央处理器，用于接收人机操作模块和控制命令输出模块所发送的控制命令，并按照预设的算法发送到对应的模块；还用于用户注册、权限管理和密码修改；
全息投影模块，由空气屏幕生成系统、若干组3D投影仪和素材数据库构成，用于根据中央处理器发送的控制命令从素材数据库内调用相应的数据建立各种零件模型；
解剖分析模块，用于驱动参数变化的，与全息投影模块中的各元素建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而完成三维模型的分解、切割、放大和缩小显示；并可以通过改变转移节点的位置、方向设置，使三维模型产生相应的运动。
2.根据权利要求1所述一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，其特征在于，所述人机操作模块包括文字输入模块、语音输入模块和图片输入模块，文字输入模块采用键盘或触控屏，语音输入模块采用麦克风，图片输入模块采用图片导入上传模式和摄像头采集模式。
3.根据权利要求1所述一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，其特征在于，所述红外线发射柱和红外线接收柱按一定阀值对称架设，且内置接近开关。
4.根据权利要求3所述的一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，其特征在于，所述红外线发射柱内侧均匀设置有一列万向节，每个万向节的顶部设置有一个红外线发射器，万向节的外侧设置有平光镜，平光镜外侧平行设置有若干列相互独立的透镜，每个透镜滑动设置在滑轨上。
5.根据权利要求3所述的一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，其特征在于，所述红外线接收柱的内侧设置有一个红外CCD面板。
6.根据权利要求3所述的一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，其特征在于，所述发射柱两侧设置有遮光板。
7.根据权利要求1所述的一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，其特征在于，所述素材数据库内设有一数据更新模块，用于进行素材数据库内数据的更新。
8.根据权利要求1所述的一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，其特征在于，所述空气屏幕生成系统和若干组3D投影仪均通过电动伸缩杆安装在带有万向轮的底座上，空气屏幕生成系统和3D投影仪均通过带伺服装置的旋转轴安装在电动伸缩杆的上顶端，可根据中央处理器发送的控制命令进行所在位置、高度和角度的调整。
9.根据权利要求8所述的一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统，其特征在于，所述电动伸缩杆、万向轮、旋转轴通过无线与中央处理器相连。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710650641.5A CN107506531A (zh) | 2017-07-19 | 2017-07-19 | 一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统 |
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Publications (1)
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| CN107506531A true CN107506531A (zh) | 2017-12-22 |
Family
ID=60690328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710650641.5A Pending CN107506531A (zh) | 2017-07-19 | 2017-07-19 | 一种机械设计能力辅导内容展示辅助系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN107506531A (zh) |
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2017
- 2017-07-19 CN CN201710650641.5A patent/CN107506531A/zh active Pending
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