CN109635957A - 一种基于ar技术的设备维修辅助方法和系统 - Google Patents

一种基于ar技术的设备维修辅助方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于AR技术的设备维修辅助方法和系统，其中用于服务器的方法包括：接收第一终端发送的第一图像以及第一设备的型号；根据第一设备的型号对所述第一图像进行图像识别，得到第一设备的若干个部件对应的若干个第一识别区域；向第一终端发送各第一识别区域在第一图像中的位置以及第一识别区域对应的第一文字标签；接收第一终端发送的第二文字标签；根据第二文字标签，获取第二文字标签对应的第一多媒体数据；向第一终端发送所述第一多媒体数据。本发明使得用户可以通过拍摄的方式获取设备各个部件对应的标签，然后通过标签选择来获取设备各部件对应的维修内容，便于用户获取维修内容。本发明可以广泛应用于设备维修辅助技术。

Description

一种基于AR技术的设备维修辅助方法和系统
技术领域
本发明涉及设备维修辅助技术，尤其是一种基于AR技术的设备维修辅助方法和系统。
背景技术
随着现实增强技术(即AR技术)的发展，AR技术在各个领域得到了应用。尤其在游戏领域，AR技术得到了充分的运用，通过AR技术，游戏可以以拍摄的现实背景作为游戏背景，并在现实背景中叠加现实游戏元素，从而增加游戏体验。但是，除了在游戏娱乐领域以外，目前AR技术在其他领域的应用数量比较少。尤其在设备维修领域，AR技术的应用几乎是一片空白。
目前在设备辅助维修方面，仅有一些应用软件可以提供相关的维修教程，但是这些软件需要用户去输入关键词来搜索相关的维修内容，例如用户可以输入某个设备的型号从而找到与该型号的设备相关的维修内容，但是如果要精细到某个型号设备的部件的维修内容，用户需要输入部件的关键词，而对于用户而言，虽然设备的型号是可以确定的，但是其部件的关键词用户却未必能够准确描述，因此会导致用户无法准确地查找某些部件的维修内容。这对于用户来说并不方便。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供一种便于用户查找维修内容的基于AR技术的设备维修辅助方法和系统。
本发明所采取的第一种技术方案是：
一种基于AR技术的设备维修辅助方法，用于服务器，包括自动辅助步骤；所述自动辅助步骤包括：
接收第一终端发送的第一图像以及第一设备的型号；
根据第一设备的型号对所述第一图像进行图像识别，得到第一设备的若干个部件对应的若干个第一识别区域；
向第一终端发送各第一识别区域在第一图像中的位置以及每个第一识别区域对应的第一文字标签；
接收第一终端发送的第二文字标签，所述第二文字标签为第一终端根据用户的输入数据在若干个第一文字标签中选中的文字标签；
根据第二文字标签，获取第二文字标签对应的第一多媒体数据；
向第一终端发送所述第一多媒体数据。
进一步，还包括人工辅助步骤；
所述人工辅助步骤包括：
接收第一终端发送的第二图像、需求描述以及第二设备的型号；
将第二图像、需求描述以及第二设备的型号发送至第二终端；
接收第二终端返回的标注信息以及标注信息在第二图像中的位置；
向第一终端发送所述标注信息以及标注信息在第二图像中的位置；
接收第二终端返回的文字描述、语音描述和/或多媒体数据调取指令；
根据所述文字描述、语音描述和/或多媒体数据调取指令，向第一终端发送所述文字描述、语音描述和/或多媒体数据调取指令对应的第二多媒体数据。
进一步，所述第一多媒体数据和第二多媒体数据均包括图片、文字、视频和三维模型中的至少一种。
本发明所采取的第二种技术方案是：
一种基于AR技术的设备维修辅助方法，用于包括摄像头的第一终端，包括自动辅助步骤；
所述自动辅助步骤包括：
采集第一图像以及第一设备的型号；
向服务器发送所述的第一图像以及第一设备的型号；
接收服务器发送的若干个第一识别区域在第一图像中的位置以及每个第一识别区域对应的第一文字标签；
根据若干个第一识别区域在第一图像中的位置，显示每个第一识别区域对应的第一文字标签；
获取用户的输入数据；
根据用户的输入数据，在若干个第一文字标签中确定用户选中的第二文字标签；
向服务器发送所述第二文字标签；
接收服务器返回的第一多媒体数据；
显示所述第一多媒体数据。
进一步，还包括人工辅助步骤；
所述人工辅助步骤包括：
采集第二图像、需求描述以及第二设备的型号；
向服务器发送第二图像、需求描述以及第二设备的型号，使服务器向第二终端发送所述第二图像、需求描述以及第二设备的型号；
接收服务器发送的来自于第二终端的标注信息以及标注信息在第二图像中的位置；
根据标注信息在第二图像中的位置，在第二图像中显示标注信息；
接收服务器发送的文字描述、语音描述和/或第二多媒体数据；
显示所述文字描述、语音描述和/或第二多媒体数据。
进一步，所述第一多媒体数据和第二多媒体数据均包括图片、文字、视频和三维模型中的至少一种。
进一步，在所述根据若干个第一识别区域在第一图像中的位置，显示每个第一识别区域对应的第一文字标签，这一步骤之前，还包括以下步骤：
判断第一终端的摄像头的移动幅度是否大于设定阈值，若是，则重新执行自动辅助步骤；反之，则执行所述根据若干个第一识别区域在第一图像中的位置，显示每个第一识别区域对应的第一文字标签的步骤。
进一步，所述移动幅度的计算步骤为：
在接收服务器发送的若干个第一识别区域的位置以及每个第一识别区域对应的第一文字标签后，采集参考图像；
计算第一图像和参考图像的相似度；
以设定值减去相似度作为移动幅度。
本发明所采取的第三种技术方案是：
一种基于AR技术的设备维修辅助系统，包括：
服务器，用于执行用于服务器的基于AR技术的设备维修辅助方法；
第一终端，用于执行用于第一终端的基于AR技术的设备维修辅助方法；
第二终端；
所述服务器分别与第一终端和第二终端通信。
本发明所采取的第四种技术方案是：
一种基于AR技术的设备维修辅助系统，包括：
存储器，用于存储程序；
处理器，用于加载所述程序以执行用于服务器或者第一终端的基于AR技术的设备维修辅助方法。
本发明的有益效果是：本发明使得用户可以通过拍摄的方式获取设备各个部件对应的标签，然后通过标签选择来获取设备各部件对应的第一多媒体数据，因此，用户可以很方便地获取与设备各部件的维修内容。
附图说明
图1为本发明一种用于服务器的基于AR技术的设备维修辅助方法的自动辅助步骤的流程图；
图2为本发明一种用于服务器的基于AR技术的设备维修辅助方法的人工辅助步骤的流程图；
图3为本发明一种用于第一终端的基于AR技术的设备维修辅助方法的自动辅助步骤的流程图；
图4为本发明一种用于第一终端的基于AR技术的设备维修辅助方法的人工辅助步骤的流程图；
图5发明一种具体实施例的第一终端的显示界面示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体的实施例对本发明进行进一步的说明。
参照图1，一种基于AR技术的设备维修辅助方法，用于服务器，包括自动辅助步骤；所述自动辅助步骤包括：
S111、接收第一终端发送的第一图像以及第一设备的型号。所述第一终端为手机、平板或者电脑等设备，当然第一终端设有可以采集图像的摄像头。在本步骤，用户可以在第一终端上输入设备的型号或者从第一终端获取的设备列表中选取第一设备的型号。如输入某某型机器人，服务器对第一图像进行处理时，就会针对某某型机器人的各个部件进行识别，部署在服务器上的图像识别算法可以采用经过训练的深度神经网络实现。
S112、根据第一设备的型号对所述第一图像进行图像识别，得到第一设备的若干个部件对应的若干个第一识别区域。比方说从第一图像中，拍摄到机器人的机械臂、履带和夹持端，服务器会将机械臂、履带和夹持端在第一图像中的位置一一框出来。
S113、向第一终端发送各第一识别区域在第一图像中的位置以及每个第一识别区域对应的第一文字标签。当然这些第一文字标签的内容是第一识别区域对应的部件的名称。例如，在机械臂所处的识别区域，服务器会打上设有机械臂字眼的标签，在履带所处的识别区域，服务器会打上设有履带字眼的标签。
S114、接收第一终端发送的第二文字标签，所述第二文字标签为第一终端根据用户的输入数据在若干个第一文字标签中选中的文字标签。在服务器执行步骤S113后，假定第一终端的拍摄视角没有发生大变化，第一终端摄像头当前采集的图像与第一图像比较还是接近，例如仅仅是角度发生了1°的偏移。这时候第一终端上会在当前摄像头拍摄的图像中显示服务器返回的文字标签，这些文字标签的位置参考了第一图像中的各识别区域，因此如果当前第一终端的摄像头没有挪动，这些文字标签将会准确地落到当前摄像头拍摄的图像中第一设备各部件的相应位置。如果用户想了解某个部件的维修方案，只需要选择对应的标签即可。例如用户可以在机械臂、履带和夹持端三个标签中选择机械臂的第一文字标签作为第二文字标签。
S115、根据第二文字标签，获取第二文字标签对应的第一多媒体数据。当服务器获取用户选择的第二文字标签后，服务器根据第二文字标签在第一设备的型号下的所有维修内容中查找关于机械臂的维修内容，如维修视频和图文教程等等。其中，所述第一多媒体数据存储在数据库中，所述数据库部署在服务器中或者部署在于互联网的其他计算机之中。
S116、向第一终端发送所述第一多媒体数据。第一终端在接收到第一多媒体数据后，将第一多媒体数据向用户显示。
然而，在实际应用中图像识别的方式并非完全可靠，因此需要人工辅助来弥补人工智能不足之处。
用户可以通过第一终端向服务器发送请求，选择人工辅助和自动辅助。在一些实施例中可以在第一终端上设置人工辅助和自动辅助的选项。
参照图2，作为优选的实施例，还包括人工辅助步骤；
所述人工辅助步骤包括：
S121、接收第一终端发送的第二图像、需求描述以及第二设备的型号；此处，为了区分人工辅助和自动辅助，本实施例通过第二图像、第二设备来分别描述第一终端采集的图像以及用户选择的设备。因此，实质上第一图像和第二图像、第一设备和第二设备均可以指代相同的内容。由于本实施例是人工辅助，因此需要增设需求描述，所述需求描述可以是对故障情况的描述。例如，需求描述可以是“机器人的机械臂产生故障，第二关节不能移动”。其中，需求描述是用户通过第一终端输入的。
S122、将第二图像、需求描述以及第二设备的型号发送至第二终端。所述第二终端可以是手机、平板或者电脑等设备。第二终端由维修人员使用，维修人员通过第二终端向第一终端的用户指导如何维修。在第二终端上显示了第一终端采集的第二图像、需求描述和第二设备的型号。维修人员可以根据需求描述和第二设备的型号，在第二图像上设置标注信息，以便于描述如何维修设备。
S123、接收第二终端返回的标注信息以及标注信息在第二图像中的位置。例如，维修需求中认为机械臂故障了，但是维修人员的建议是需要先打开电箱进行检查，此时，维修人员可以在第二图像中标出电箱的位置。
S124、向第一终端发送所述标注信息以及标注信息在第二图像中的位置。
S125、接收第二终端返回的文字描述、语音描述和/或多媒体数据调取指令。同时，维修人员通过第二终端上传如何进行维修的内容。例如，通过文字形式上传“先打开电箱，检查电路板是否短路”。或者维修人员直接从服务器中查找出相关故障的维修内容，并要求服务器调取这些内容发送给第一终端。
S126、根据所述文字描述、语音描述和/或多媒体数据调取指令，向第一终端发送所述文字描述、语音描述和/或多媒体数据调取指令对应的第二多媒体数据。
作为优选的实施例，所述第一多媒体数据和第二多媒体数据均包括图片、文字、视频和三维模型中的至少一种。
参照图3，一种基于AR技术的设备维修辅助方法，用于包括摄像头的第一终端，包括自动辅助步骤；第一终端可以手机、平板或者电脑等设备。
所述自动辅助步骤包括：
S211、采集第一图像以及第一设备的型号。
S212、向服务器发送所述的第一图像以及第一设备的型号。
S213、接收服务器发送的若干个第一识别区域在第一图像中的位置以及每个第一识别区域对应的第一文字标签。每个第一识别区域所对应的标签可以显示在第一识别区域的中心。
S214、根据若干个第一识别区域在第一图像中的位置，显示每个第一识别区域对应的第一文字标签。在一些实施例中，第一文字标签可以在第一图像的基础上显示，即同时显示第一图像和服务器返回的第一文字标签。在另一些实施例中，也可以在第一终端当前采集的图像上直接叠加显示服务器返回的第一文字标签，即第一终端同时显示当前采集的图像和服务器返回的第一文字标签。在第一终端的摄像头没有移动的情况下，所有的第一文字标签的显示位置与当前采集的图像中设备各部件的位置是对应的。
S215、获取用户的输入数据。
S216、根据用户的输入数据，在若干个第一文字标签中确定用户选中的第二文字标签。
S217、向服务器发送所述第二文字标签。
S218、接收服务器返回的第一多媒体数据。
S219、显示所述第一多媒体数据。
参照图4，作为优选的实施例，还包括人工辅助步骤；
所述人工辅助步骤包括：
S221、采集第二图像、需求描述以及第二设备的型号；
S222、向服务器发送第二图像、需求描述以及第二设备的型号，使服务器向第二终端发送所述第二图像、需求描述以及第二设备的型号；
S223、接收服务器发送的来自于第二终端的标注信息以及标注信息在第二图像中的位置；
S224、根据标注信息在第二图像中的位置，在第二图像中显示标注信息；
S225、接收服务器发送的文字描述、语音描述和/或第二多媒体数据；
S226、显示所述文字描述、语音描述和/或第二多媒体数据。
作为优选的实施例，所述第一多媒体数据和第二多媒体数据均包括图片、文字、视频和三维模型中的至少一种。
作为优选的实施例，为了避免在服务器进行图像识别的过程中，第一终端的摄像头发生较大幅度的移动，从而导致服务器返回的第一文字标签位置与第一终端当前采集的图像中设备部件的位置不对应的问题。在所述步骤S214之前，还包括以下步骤：
判断第一终端的摄像头的移动幅度是否大于设定阈值，若是，则重新执行自动辅助步骤；反之，则执行步骤S214。
在本实施例，通过判断第一终端的摄像头是否存在较大移动幅度来决定是否显示服务器返回的第一文字标签，能够保证第一文字标签不会在错误的位置显示，提升了用户体验。
作为优选的实施例，所述移动幅度的计算步骤为：
在接收服务器发送的若干个第一识别区域的位置以及每个第一识别区域对应的第一文字标签后，采集参考图像；
计算第一图像和参考图像的相似度；
以设定值减去相似度作为移动幅度。
在本实施例中，我们可以通过像素对比的方式来进行相似度对比。并以0～1表示相似度，1表示相同，0表示完全不同。如果相似度越低，意味着摆幅越大。因此在本实施例中，第一终端可以用1减去相似度作为移动幅度。在本实施例中，第一终端可以设置移动幅度的阈值设置为5％或者10％。
参照图5，本实施例公开了一种第一终端的显示界面。
该显示界面包括图像显示区域100，多媒体显示区域200，如图5所示，图像显示区域100显示第一终端拍摄的图像，该图像可以是固定的一帧图像，也可以是实时采集的图像。在图像显示区域100中，显示了服务器返回的若干个第一文字标签101；用户可以直接点击这些第一文字标签101来选择相关的多媒体内容，用户选择的多媒体内容会在多媒体显示区域200中显示，多媒体内容的形式可以是文字、图片、视频或者三维模型。
本实施例公开了一种基于AR技术的设备维修辅助系统，包括：
服务器，用于执行如图1所示的用于服务器的基于AR技术的设备维修辅助方法；
第一终端，用于执行如图2所示的用于第一终端的基于AR技术的设备维修辅助方法；
第二终端；
所述服务器分别与第一终端和第二终端通信。
一种基于AR技术的设备维修辅助系统，包括：
存储器，用于存储程序；
处理器，用于加载所述程序以执行如图1或者图2所示的基于AR技术的设备维修辅助方法。
对于上述方法实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种基于AR技术的设备维修辅助方法，用于服务器，其特征在于：包括自动辅助步骤；所述自动辅助步骤包括：
接收第一终端发送的第一图像以及第一设备的型号；
根据第一设备的型号对所述第一图像进行图像识别，得到第一设备的若干个部件对应的若干个第一识别区域；
向第一终端发送各第一识别区域在第一图像中的位置以及每个第一识别区域对应的第一文字标签；
接收第一终端发送的第二文字标签，所述第二文字标签为第一终端根据用户的输入数据在若干个第一文字标签中选中的文字标签；
根据第二文字标签，获取第二文字标签对应的第一多媒体数据；
向第一终端发送所述第一多媒体数据。
2.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的设备维修辅助方法，其特征在于：还包括人工辅助步骤；
所述人工辅助步骤包括：
接收第一终端发送的第二图像、需求描述以及第二设备的型号；
将第二图像、需求描述以及第二设备的型号发送至第二终端；
接收第二终端返回的标注信息以及标注信息在第二图像中的位置；
向第一终端发送所述标注信息以及标注信息在第二图像中的位置；
接收第二终端返回的文字描述、语音描述和/或多媒体数据调取指令；
根据所述文字描述、语音描述和/或多媒体数据调取指令，向第一终端发送所述文字描述、语音描述和/或多媒体数据调取指令对应的第二多媒体数据。
3.根据权利要求2所述的一种基于AR技术的设备维修辅助方法，其特征在于：所述第一多媒体数据和第二多媒体数据均包括图片、文字、视频和三维模型中的至少一种。
4.一种基于AR技术的设备维修辅助方法，用于包括摄像头的第一终端，其特征在于：包括自动辅助步骤；
所述自动辅助步骤包括：
采集第一图像以及第一设备的型号；
向服务器发送所述的第一图像以及第一设备的型号；
接收服务器发送的若干个第一识别区域在第一图像中的位置以及每个第一识别区域对应的第一文字标签；
根据若干个第一识别区域在第一图像中的位置，显示每个第一识别区域对应的第一文字标签；
获取用户的输入数据；
根据用户的输入数据，在若干个第一文字标签中确定用户选中的第二文字标签；
向服务器发送所述第二文字标签；
接收服务器返回的第一多媒体数据；
显示所述第一多媒体数据。
5.根据权利要求4所述的一种基于AR技术的设备维修辅助方法，其特征在于：还包括人工辅助步骤；
所述人工辅助步骤包括：
采集第二图像、需求描述以及第二设备的型号；
向服务器发送第二图像、需求描述以及第二设备的型号，使服务器向第二终端发送所述第二图像、需求描述以及第二设备的型号；
接收服务器发送的来自于第二终端的标注信息以及标注信息在第二图像中的位置；
根据标注信息在第二图像中的位置，在第二图像中显示标注信息；
接收服务器发送的文字描述、语音描述和/或第二多媒体数据；
显示所述文字描述、语音描述和/或第二多媒体数据。
6.根据权利要求5所述的一种基于AR技术的设备维修辅助方法，其特征在于：所述第一多媒体数据和第二多媒体数据均包括图片、文字、视频和三维模型中的至少一种。
7.根据权利要求4所述的一种基于AR技术的设备维修辅助方法，其特征在于：在所述根据若干个第一识别区域在第一图像中的位置，显示每个第一识别区域对应的第一文字标签，这一步骤之前，还包括以下步骤：
判断第一终端的摄像头的移动幅度是否大于设定阈值，若是，则重新执行自动辅助步骤；反之，则执行所述根据若干个第一识别区域在第一图像中的位置，显示每个第一识别区域对应的第一文字标签的步骤。
8.根据权利要求7所述的一种基于AR技术的设备维修辅助方法，其特征在于：所述移动幅度的计算步骤为：
在接收服务器发送的若干个第一识别区域的位置以及每个第一识别区域对应的第一文字标签后，采集参考图像；
计算第一图像和参考图像的相似度；
以设定值减去相似度作为移动幅度。
9.一种基于AR技术的设备维修辅助系统，其特征在于：包括：
服务器，用于执行如权利要求1-3任一项所述的基于AR技术的设备维修辅助方法；
第一终端，用于执行如权利要求4-8任一项所述的基于AR技术的设备维修辅助方法；
第二终端；
所述服务器分别与第一终端和第二终端通信。
10.一种基于AR技术的设备维修辅助系统，其特征在于：包括：
存储器，用于存储程序；
处理器，用于加载所述程序以执行如权利要求1-8任一项所述的基于AR技术的设备维修辅助方法。
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