CN109427097A - 一种基于虚拟现实的吊装仿真方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种基于虚拟现实的吊装仿真方法和系统。所述方法包括：建立起重机模型以及吊装物模型，然后将起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像，获取用户的体感信息，并根据该体感信息实时更新虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。本方案通过对起重机和吊装物进行建模，以生成三维模型，并通过用户的体感信息与用户进行交互，相对与二维平面图像，更具有立体感，方便理解，可以准确地模拟起重机吊装作业过程。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理领域，具体涉及一种基于虚拟现实的吊装仿真方法和系统。
背景技术
近几年来，我国石油化工、冶金和电力建设等方面的快速、大型化地发展，刺激了对吊装设备的需求，伸缩式吊臂是汽车起重机的一个重要的工作部件。吊装过程中，吊臂承担大荷载，吊臂产生挠度变形，将会影响起重机的工作性能及安全。目前挠度变形主要是采取激光仪等测试设备对桥式起重机主梁等关键设备的进行测量。吊臂的挠度变形仿真实现，影响着起重机吊装仿真的精度，是三维仿真过程的一个新兴的难题。
国外的吊装仿真发展比较迅速，例德国Liebherr公司的Liccon系统和Ma nitowoc公司的Epic系统，这些系统均是自家公司研发的辅助吊装方案选择的工具，允许对自家公司生产的起重进行吊装方案选择，并能对选中的吊装方案进行简单的二维演示。由于它们只针对自家公司的产品进行开发，起重机的数据不是以数据库方式而是以普通文件方式存储，不具有开放性，因此该系统通用性不强。此外该系统只能进行二维显示和模拟，画面不够直观、逼真。
由上可知，现有技术中的吊装仿真方法中吊装仿真过程是过于理想化的，未结合实际数据进行分析，参数化、交互化程度过低。
发明内容
本发明实施例提供一种基于虚拟现实的吊装仿真方法和系统，可以准确地模拟起重机吊装作业过程。
第一方面，本发明实施例提供一种基于虚拟现实的吊装仿真方法，包括：
建立起重机模型以及吊装物模型；
将所述起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像；
获取用户的体感信息，根据所述体感信息实时更新所述虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。
第二方面，本发明实施例还提供了一种基于虚拟现实的吊装仿真系统，包括：建立模块、投射模块以及更新模块；
所述建立模块，用于建立起重机模型以及吊装物模型；
所述投射模块，用于将所述起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像；
所述更新模块，用于获取用户的体感信息，根据所述体感信息实时更新所述虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。
本发明实施例提供的基于虚拟现实的吊装仿真方法首先建立起重机模型以及吊装物模型，然后将起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像，获取用户的体感信息，并根据该体感信息实时更新虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。本方案通过对起重机和吊装物进行建模，以生成三维模型，并通过用户的体感信息与用户进行交互，相对与二维平面图像，更具有立体感，方便理解，可以准确地模拟起重机吊装作业过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种基于虚拟现实的吊装仿真方法的流程示意图。
图2为本发明实施例提供的另一种基于虚拟现实的吊装仿真方法的流程示意图。
图3为本发明实施例提供的基于虚拟现实的吊装仿真方法的场景示意图。
图4为本发明实施例提供的一种基于虚拟现实的吊装仿真系统的结构示意图。
图5为本发明实施例提供的另一种基于虚拟现实的吊装仿真系统的结构示意图。
图6为本发明实施例提供的服务器结构示意图。
具体实施方式
请参照图式，其中相同的组件符号代表相同的组件，本发明的原理是以实施在一适当的运算环境中来举例说明。以下的说明是基于所例示的本发明具体实施例，其不应被视为限制本发明未在此详述的其它具体实施例。
在以下的说明中，本发明的具体实施例将参考由一部或多部计算机所执行的步骤及符号来说明，除非另有述明。因此，这些步骤及操作将有数次提到由计算机执行，本文所指的计算机执行包括了由代表了以一结构化型式中的数据的电子信号的计算机处理单元的操作。此操作转换该数据或将其维持在该计算机的内存系统中的位置处，其可重新配置或另外以本领域测试人员所熟知的方式来改变该计算机的运作。该数据所维持的数据结构为该内存的实体位置，其具有由该数据格式所定义的特定特性。但是，本发明原理以上述文字来说明，其并不代表为一种限制，本领域测试人员将可了解到以下所述的多种步骤及操作亦可实施在硬件当中。
本发明的原理使用许多其它泛用性或特定目的运算、通信环境或组态来进行操作。所熟知的适合用于本发明的运算系统、环境与组态的范例可包括(但不限于)手持电话、个人计算机、服务器、多处理器系统、微电脑为主的系统、主架构型计算机、及分布式运算环境，其中包括了任何的上述系统或装置。
以下将分别进行详细说明。
本实施例将从基于虚拟现实的吊装仿真系统的角度进行描述，该装置具体可以集成在终端中。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种基于虚拟现实的吊装仿真方法的流程示意图，本实施例的基于虚拟现实的吊装仿真方法包括：
步骤S101，建立起重机模型以及吊装物模型。
在本发明实施例中，可以采用手动添加模式来建立起重机模型，比如起重机共包括六节臂，通过手动装配建立起重机界面，设定倍率n为4，配重为0，回转角度为0，起重机支腿跨距为全伸，副臂角度为0，副臂臂长为0，第二节至第六节臂伸出比例均为100％，起重机主臂臂长为62.5m，起重机幅度为5m。起重机的建立也可以通过工况来进行添加，设定作业半径为10m，起吊高度10m，起吊重量10吨，选择查询条件，包括最小配重、最简单臂架组合、最小臂长及最短支腿跨距，通过查询得到符合工况条件的起重机类型为SAC2200，。将工况保存到txt文件中，然后利用查询到的结果建立起重机。
同理，吊装物也可以通过上述方式来进行建模，比如吊装物为一个长度为10m、宽度为3m、高度为5m重1吨的长方体，颜色为蓝色。
步骤S102,将起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像。
本发明实施例中，在生成起重机模型以及吊装物模型之后，可以对起重机模型以及吊装物模型进行图像渲染，通过图像渲染最终使图像符合3D场景的阶段。渲染有多种软件，如：各CG软件自带渲染引擎，还有诸如RenderMan等。得到三维起重机模型以及吊装物模型的虚拟图像，然后将该三维虚拟图像投射至虚拟现实的显示装置，用户可以通过佩戴虚拟现实头戴式显示设备对三维虚拟图像进行查看，以得到3D效果。
在其他实施例当中，在生成三维虚拟图像后，还可以将加载了该起重机模型以及吊装物模型的图像投影至球体模型，从而可以实现针对该起重机模型以及吊装物模型进行360°浏览。
步骤S103，获取用户的体感信息，根据体感信息实时更新虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。
在本发明实施例当中，获取用户的体感信息的方法可以有多种，比如通过可穿戴式接收设备实时感应用户的手腕力度信息、脚步移动信息、和/或头部方向信息等。
其中，该可穿戴式接收设备可以包括：智能数据手套、智能数据鞋以及智能数据头盔等，该智能数据手套用于实时获取用户手部动作信息以及用户手腕力量信息；该智能数据鞋用于实时获取用户的腿部移动动作信息；该智能数据头盔用于实时获取用户头部动作信息。
根据该手腕力度信息、脚步移动信息、和/或头部方向信息生成用户的体感信息。
其中，将通过智能数据手套、智能数据鞋以及智能数据头盔等获取的信息综合，生成对应的体感信息，该体感信息用于实时更新虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。比如，当采集到用户脚踩油门，手部拉起吊臂的动作时，对应的三维全景图像中的起重机开始前进，并升起吊臂，以使三维全景图像也随着用户的动作更新对应虚拟图像。
由上可知，本发明实施例提供的基于虚拟现实的吊装仿真方法首先建立起重机模型以及吊装物模型，然后将起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像，获取用户的体感信息，并根据该体感信息实时更新虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。本方案通过对起重机和吊装物进行建模，以生成三维模型，并通过用户的体感信息与用户进行交互，相对与二维平面图像，更具有立体感，方便理解，可以准确地模拟起重机吊装作业过程。
根据上一实施例的描述，以下将进一步对本发明的基于虚拟现实的吊装仿真方法进行说明。
请参阅图2，图2为本发明实施例提供的基于虚拟现实的吊装仿真方法的另一种流程示意图，包括：
步骤S201，获取起重机以及吊装物的属性信息。
比如，起重机的属性信息可以包括起重机的额定起重量和吊臂长度、升降高度、以及跨度，吊装物的属性信息包括重量和体积。
步骤S202,根据起重机以及吊装物的属性信息建立起重机模型以及吊装物模型。
在一实施例中，建立起重机模型以及吊装物模型的步骤可以具体包括：
根据起重机以及吊装物的属性信息判断预设三维模型库当中是否存在对应的样本模型；
若存在，则确定样本模型为目标三维模型；
若不存在，则根据起重机的额定起重量和吊臂长度、升降高度、以及跨度建立起重机模型，以及根据吊装物的重量和体积建立吊装物模型。
具体的，可以根据多种属性信息预设多个起重机和吊装物的三维模型，以生成三维模型库。然后根据上述属性信息判断三维模型库中是否存在与该属性信息所对应的样本，若是，确定该属性所对应的样本模型为目标三维模型，若否，则可以根据其属性信息建立目标三维模型。上述起重机和吊装物的模型比如图3所示。
步骤S203，将起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像。
在一实施例当中，还可以对起重机模型以及吊装物模型进行图像渲染，以得到三维虚拟图像。
其中，上述渲染可以具体包括光线处理和纹理处理，光线处理包括对起重机模型以及吊装物模型进行光照效果模拟，纹理处理包括对起重机模型以及吊装物模型进行纹理效果模拟。具体的，可以通过光线处理模块构建了光照模型。在基本光照模型中，一个物体的表面颜色是放射(emissive)、环境反射(ambient)、漫反射(diffuse)和镜面反射(specular)等光照作用的总和。每种光照作用取决于表面材质的性质(例如亮度和材质颜色)和光源的性质(例如光的颜色和位置)的共同作用。该模块支持多种光源模型，包括平行光、聚光灯、泛光灯等，并可通过调整参数实时查看光照效果。然后基于GPU Shader技术进行光照模拟。通过纹理处理模块管理和调度虚拟场景的纹理数据。该子模块的核心是一个纹理管理器(TextureManager)，支持常用的纹理数据格式，包括tga、png、jpg、bmp、dds等。将载入到内存的纹理数据进行解析和信息提取，采用纹理计数器技术管理渲染引擎的公共纹理，避免相同纹理的重复载入，节省内存、显存空间。同时，该模块支持渲染多种GPU纹理特效，结合FBO(Frame Buffer Object)、PBO(Pixel Buffer Object)等显示缓存技术，对模型纹理进行更加逼真的特效模拟，包括凹凸纹理、光亮特效、AVI视频等。
步骤S204，接收用户的肢体动作信息，根据肢体动作信息生成用户的体感信息。
在本发明实施例当中，获取用户的肢体动作的方法可以有多种，比如通过可穿戴式接收设备实时感应用户的手腕力度信息、脚步移动信息、和/或头部方向信息等。
步骤S205，根据体感信息对吊装场景的虚拟图像进行即时运算，以生成实时虚拟图像。
比如，当采集到用户脚踩油门，手部拉起吊臂的动作时，对应的三维全景图像中的起重机开始前进，并升起吊臂，以使三维全景图像也随着用户的动作更新对应虚拟图像。
在一实施例中，还可以加入环境因素，也即上述根据体感信息对吊装场景的虚拟图像进行即时运算，以生成实时虚拟图像的步骤可以具体包括：
获取环境参数，环境参数包括风向和风速；
根据体感信息和环境参数对吊装场景的虚拟图像进行即时运算，以生成实时虚拟图像。
步骤S206，将实时虚拟图像显示至虚拟现实的显示装置。
在一实施例当中，上述基于虚拟现实的吊装仿真方法还可以根据吊装规划数据进行全程动力学计算,获得任意时刻的动力学指标(钢绳受力、起重设备受力、被吊物速度/加速度、质心位置/速度/加速度、干涉与碰撞情况等)。
本发明实施例提供的基于虚拟现实的吊装仿真方法用于在确定吊装工艺之后的操作培训。由于重大件吊装的对象特殊、环境多样,通常无法在事前进行反复训练。而纯虚拟环境中的操作训练与真实操作的感觉相差很大。虚实结合的吊装过程操作仿真训练是半实物仿真训练,其特点是用户的操作界面与真实的起重机完全相同,包括所有的操纵杆、座椅、脚踏,以及各种旋钮、按钮、开关等。吊装场景采用3D虚拟方式,完全按照预定的真实环境和真实吊装对象来设置。用户佩戴立体眼镜,在实物的模拟器中进行仿真训练。用户的所有操作都转换成电信号输入仿真控制软件,软件根据用户操作信号来驱动虚拟起重机；后台进行动力学实时计算得到吊装效果并在3D虚拟环境中显示出来。
由上可知，本发明实施例可以获取起重机以及吊装物的属性信息，根据起重机以及吊装物的属性信息建立起重机模型以及吊装物模型，将起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像，接收用户的肢体动作信息，根据肢体动作信息生成用户的体感信息，根据体感信息对吊装场景的虚拟图像进行即时运算，以生成实时虚拟图像，将实时虚拟图像显示至虚拟现实的显示装置。本方案通过对起重机和吊装物进行建模，以生成三维模型，并通过用户的体感信息与用户进行交互，相对与二维平面图像，更具有立体感，方便理解，可以准确地模拟起重机吊装作业过程。
为了便于更好的实施本发明实施例提供的基于虚拟现实的吊装仿真方法，本发明实施例还提供了一种基于上述基于虚拟现实的吊装仿真方法的系统。其中名词的含义与上述基于虚拟现实的吊装仿真方法中相同，具体实现细节可以参考方法实施例中的说明。
请参阅图4，图4为本发明实施例提供的一种基于虚拟现实的吊装仿真系统的结构示意图，该基于虚拟现实的吊装仿真系统30包括：建立模块301、投射模块302以及更新模块303；
建立模块301，用于建立起重机模型以及吊装物模型；
投射模块302，用于将所述起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像；
更新模块303，用于获取用户的体感信息，根据所述体感信息实时更新所述虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。
在一实施例中，如图5所示，建立模块301可以具体包括：获取子模块3011和建立子模块3012；
获取子模块3011，用于获取所述起重机以及吊装物的属性信息，所述起重机的属性信息包括起重机的额定起重量和吊臂长度、升降高度、以及跨度，所述吊装物的属性信息包括重量和体积；
建立子模块3012，用于根据所述起重机以及吊装物的属性信息建立所述起重机模型以及吊装物模型。
其中，建立子模块3012，具体用于根据所述起重机以及吊装物的属性信息判断预设三维模型库当中是否存在对应的样本模型，若存在，则确定所述样本模型为目标三维模型，若不存在，则根据所述起重机的额定起重量和吊臂长度、升降高度、以及跨度建立起重机模型，以及根据所述吊装物的重量和体积建立吊装物模型。
更新模块303可以包括：接收子模块3031、图像生成子模块3032以及显示子模块3033；
接收子模块3031，用于接收用户的肢体动作信息，根据所述肢体动作信息生成所述用户的体感信息；
图像生成子模块3032，用于根据所述体感信息对所述吊装场景的虚拟图像进行即时运算，以生成实时虚拟图像；
显示子模块3033，用于将所述实时虚拟图像显示至所述虚拟现实的显示装置。
其中，图像生成子模块3030，具体用于获取环境参数，所述环境参数包括风向和风速，根据所述体感信息和环境参数对所述吊装场景的虚拟图像进行即时运算，以生成实时虚拟图像。
由上可知，本发明实施例提供的基于虚拟现实的吊装仿真系统可以由建立模块301建立起重机模型以及吊装物模型，投射模块302将起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像，更新模块303获取用户的体感信息，并根据该体感信息实时更新虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。本方案通过对起重机和吊装物进行建模，以生成三维模型，并通过用户的体感信息与用户进行交互，相对与二维平面图像，更具有立体感，方便理解，可以准确地模拟起重机吊装作业过程。
相应的，本发明实施例还提供一种服务器500，如图6所示，该服务器500包括射频(RF，Radio Frequency)电路501、包括有一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器502、输入单元503、电源504、无线保真(WiFi，Wireless Fidelity)模块505、包括有一个或者一个以上处理核心的处理器506等部件。本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构并不构成对服务器构成限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
射频电路501可用于收发信息，或通话过程中信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，交由一个或者一个以上处理器506处理；另外，将涉及上行的数据发送给基站。通常，射频电路501包括但不限于天线、至少一个放大器、调谐器、一个或多个振荡器、用户身份模块(SIM，Subscriber Identity Module)卡、收发信机、耦合器、低噪声放大器(LNA，Low Noise Amplifier)、双工器等。此外，射频电路501还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。该无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(GSM，Global System of Mobile communication)、通用分组无线服务(GPRS，GeneralPacket Radio Service)、码分多址(CDMA，Code Division Multiple Access)、宽带码分多址(WCDMA，Wideband Code Division Multiple Access)、长期演进(LTE，Long TermEvolution)、电子邮件、短消息服务(SMS，Short Messaging Service)等。
存储器502可用于存储应用程序和数据。存储器502存储的应用程序中包含有可执行代码。应用程序可以组成各种功能模块。处理器506通过运行存储在存储器502的应用程序，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器502可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据服务器的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器502可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器502还可以包括存储器控制器，以提供处理器506和输入单元503对存储器502的访问。
输入单元503可用于接收其他设备发送的信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。再将输入的信息送给处理器506，并能接收处理器506发来的命令并加以执行。输入单元503还可以包括其他输入设备。具体地，其他输入设备可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、鼠标、操作杆等中的一种或多种。
服务器还包括给各个部件供电的电源504(比如电池)。优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器506逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源504还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。
无线保真(WiFi)属于短距离无线传输技术，服务器通过无线保真模块505可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图6示出了无线保真模块505，但是可以理解的是，其并不属于服务器的必须构成部分，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。
处理器506是服务器的控制中心，利用各种接口和线路连接整个服务器的各个部分，通过运行或执行存储在存储器502内的应用程序，以及调用存储在存储器502内的数据，执行服务器的各种功能和处理数据，从而对服务器进行整体监控。可选的，处理器506可包括一个或多个处理核心；优选的，处理器506可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器506中。
处理器506用于实现以下功能：建立起重机模型以及吊装物模型，然后将起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像，获取用户的体感信息，并根据该体感信息实时更新虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。
具体实施时，以上各个模块可以作为独立的实体来实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，以上各个模块的具体实施可参见前面的方法实施例，在此不再赘述。
需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读存储介质中，如存储在终端的存储器中，并被该终端内的至少一个处理器执行，在执行过程中可包括如信息发布方法的实施例的流程。其中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read OnlyMemory)、随机存取记忆体(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例提供的一种基于虚拟现实的吊装仿真方法和系统进行了详细介绍，其各功能模块可以集成在一个处理芯片中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种基于虚拟现实的吊装仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：
建立起重机模型以及吊装物模型；
将所述起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像；
获取用户的体感信息，根据所述体感信息实时更新所述虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。
2.如权利要求1所述的基于虚拟现实的吊装仿真方法，其特征在于，建立起重机模型以及吊装物模型的步骤包括：
获取所述起重机以及吊装物的属性信息，所述起重机的属性信息包括起重机的额定起重量和吊臂长度、升降高度、以及跨度，所述吊装物的属性信息包括重量和体积；
根据所述起重机以及吊装物的属性信息建立所述起重机模型以及吊装物模型。
3.如权利要求2所述的基于虚拟现实的吊装仿真方法，其特征在于，根据所述起重机以及吊装物的属性信息建立所述起重机模型以及吊装物模型的步骤包括：
根据所述起重机以及吊装物的属性信息判断预设三维模型库当中是否存在对应的样本模型；
若存在，则确定所述样本模型为目标三维模型；
若不存在，则根据所述起重机的额定起重量和吊臂长度、升降高度、以及跨度建立起重机模型，以及根据所述吊装物的重量和体积建立吊装物模型。
4.如权利要求1所述的基于虚拟现实的吊装仿真方法，其特征在于，获取用户的体感信息，根据所述体感信息实时更新所述虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像的步骤包括：
接收用户的肢体动作信息，根据所述肢体动作信息生成所述用户的体感信息；
根据所述体感信息对所述吊装场景的虚拟图像进行即时运算，以生成实时虚拟图像；
将所述实时虚拟图像显示至所述虚拟现实的显示装置。
5.如权利要求4所述的基于虚拟现实的吊装仿真方法，其特征在于，根据所述体感信息对所述吊装场景的虚拟图像进行即时运算，以生成实时虚拟图像的步骤包括：
获取环境参数，所述环境参数包括风向和风速；
根据所述体感信息和环境参数对所述吊装场景的虚拟图像进行即时运算，以生成实时虚拟图像。
6.一种基于虚拟现实的吊装仿真系统，其特征在于，包括：建立模块、投射模块以及更新模块；
所述建立模块，用于建立起重机模型以及吊装物模型；
所述投射模块，用于将所述起重机模型以及吊装物模型投射至虚拟现实的显示装置，以显示吊装场景的虚拟图像；
所述更新模块，用于获取用户的体感信息，根据所述体感信息实时更新所述虚拟现实的显示装置中吊装场景的虚拟图像。
7.如权利要求6所述的基于虚拟现实的吊装仿真系统，其特征在于，建立模块具体包括：获取子模块和建立子模块；
所述获取子模块，用于获取所述起重机以及吊装物的属性信息，所述起重机的属性信息包括起重机的额定起重量和吊臂长度、升降高度、以及跨度，所述吊装物的属性信息包括重量和体积；
所述建立子模块，用于根据所述起重机以及吊装物的属性信息建立所述起重机模型以及吊装物模型。
8.如权利要求7所述的基于虚拟现实的吊装仿真系统，其特征在于，
所述建立子模块，具体用于根据所述起重机以及吊装物的属性信息判断预设三维模型库当中是否存在对应的样本模型，若存在，则确定所述样本模型为目标三维模型，若不存在，则根据所述起重机的额定起重量和吊臂长度、升降高度、以及跨度建立起重机模型，以及根据所述吊装物的重量和体积建立吊装物模型。
9.如权利要求6所述的基于虚拟现实的吊装仿真系统，其特征在于，所述更新模块包括：接收子模块、图像生成子模块以及显示子模块；
所述接收子模块，用于接收用户的肢体动作信息，根据所述肢体动作信息生成所述用户的体感信息；
所述图像生成子模块，用于根据所述体感信息对所述吊装场景的虚拟图像进行即时运算，以生成实时虚拟图像；
所述显示子模块，用于将所述实时虚拟图像显示至所述虚拟现实的显示装置。
10.如权利要求9所述的基于虚拟现实的吊装仿真系统，其特征在于，
所述图像生成子模块，具体用于获取环境参数，所述环境参数包括风向和风速，根据所述体感信息和环境参数对所述吊装场景的虚拟图像进行即时运算，以生成实时虚拟图像。
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| CN201710758653.XA CN109427097A (zh) | 2017-08-29 | 2017-08-29 | 一种基于虚拟现实的吊装仿真方法和系统 |
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