CN110322024A - 一种基于穿戴设备的工作指导系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及穿戴设备技术领域，公开了一种基于穿戴设备的工作指导系统，包括与穿戴设备数据连接的云服务器，穿戴设备用于实时获取当前检修节点所处的检修状态，并根据检修状态向佩戴穿戴设备的工作人员提供相应的用于协助工作人员进行下一步操作的指导信息，同时穿戴设备将工作人员与检修节点关联的操作过程以及指导信息上传至云服务器储存，可知晓待检设备当前的检修状态，并获得相应的指导信息，帮助工作人员进行维护检修工作，上传至云服务器储存的操作过程指导信息可作为更新或补充资料，供后续工作人员使用。

Description

一种基于穿戴设备的工作指导系统及方法

技术领域

本发明涉及穿戴设备技术领域，更具体地说，它涉及一种基于穿戴设备的工作指导系统及方法。

背景技术

穿戴设备，因为其多佩戴在人体上，应用场景特殊，故其设计上多倾向于智能化、小型化以及轻量化，可以互相通信，在多种场合进行使用，比如生活、学习、工作以及生产制造，使用方便，可提升生活、学习或生产的效率。

一般设备在运行时间久了或者受到外力作用时可能产生故障，在一些对于设备有所依赖的工作场所，设备的检修维护便成为重点。需要定期对设备进行维护，并在规定的时间内对设备进行及时的检修处理，保证设备的持续正常运转。有些工作人员会在维护过程中佩戴穿戴设备，方便工作人员之间进行通讯以及发送消息，遇到设备发生故障可以及时的相互通知。

然而，因为有些工作场所的设备种类繁多，没有过多维修经验的工作人员很难掌握所有的设备结构以及维修拆卸方法，因此不能在短时间对待检设备进行精准高效的拆卸、检查、安装的操作，即使能够相互交互信息，在面对复杂设备时也难以保证精准度，不能在短时间排除，函待解决。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种基于穿戴设备的工作指导系统及方法，其具有方便工作人员信息交互，获取指导的优点。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于穿戴设备的工作指导系统，包括与所述穿戴设备数据连接的云服务器，所述穿戴设备用于实时获取待检设备当前检修节点所处的检修状态，并根据所述检修状态向佩戴所述穿戴设备的工作人员提供相应的用于协助所述工作人员进行下一步操作的指导信息，同时所述穿戴设备将所述工作人员与所述检修节点关联的操作过程以及所述指导信息上传至所述云服务器储存。

通过上述技术方案，可知晓待检设备当前的检修状态，并获得相应的指导信息，帮助工作人员进行维护检修工作，上传至云服务器储存的操作过程所述指导信息可作为更新或补充资料，供后续工作人员使用。

本发明进一步设置为：所述待检设备均设置有与其唯一对相应的识别信息，所述云服务器中储存有与所述识别信息的对应待检设备关联的标准检修步骤；

所述穿戴设备包括：

网络数据收发模块，与所述云服务器数据连接；

视频采集模块，用于采集包含所述待检设备的场景视频信息；

识别模块，与所述视频采集模块数据连接，用于根据所述场景视频信息确认场景中所述待检设备的设备型号；

搜索模块，与所述识别模块以及所述网络数据收发模块数据连接，用于在所述运服务器中搜索与所述设备型号对应的所述标准检修步骤；

进度确认模块，与所述搜索模块数据连接，用于确认所述待测设备在所述标准检修步骤中所处的所述检修节点；

指导处理模块，与所述视频采集模块、所述云服务器数据连接，用于根据所述检修节点从所述云服务器中调取上一步操作记录，输出下一步操作指示，并根据所述场景视频信息输出所述指导信息；

展示模块，与所述视频采集模块、所述进度确认模块、所述云服务器以及所述指导处理模块数据连接，用于向工作人员展示所述场景视频信息、所述指导信息、所述标准检修步骤、所述上一步操作记录以及所述下一步操作指示。

通过上述技术方案，由识别模块对待检设备进行区分，再通过搜索模块在云服务器中找出相应的标准检修步骤，再由指导处理模块和展示模块给予工作人员协助，进度确认模块也可通过展示模块向工作人员展示当前的检修处理进度，从而让工作人员得到更多关于待检设备检修的信息，有助于提升工作效率和准确度。

本发明进一步设置为：所述穿戴设备包括：

动作检查模块，与所述指导处理模块数据以及所述展示模块连接，用于将所述工作人员进行的下一步操作与所述下一步操作指示进行比较，若不符，则通过所述展示模块提醒所述工作人员进行修正，直至符合。

通过上述技术方案，减少工作人员因为错误操作而耽误的时间，提升工作效率。

本发明进一步设置为：所述云服务器中预存有与所述待检设备匹配的3D模型；

所述指导处理模块包括：

与所述云服务器以及所述展示模块数据连接的增强现实信息指导模块，用于根据所述标准检修步骤生成虚拟信息，并将所述虚拟信息与真实环境叠加后形成叠加指导视频，所述叠加指导视频由所述展示模块进行展示；

所述虚拟信息为与所述场景视频信息中的所述待检设备对应的所述3D模型以及对应的所述标准检修步骤的具体信息；

所述场景视频信息包含所述待检设备的真实图像，所述3D模型与所述真实图像等比例重叠展示。

通过上述技术方案，可以使工作人员直观的了解到如何进行检修操作，降低了检修拆卸或安装工作的门槛、难度。

本发明进一步设置为：所述云服务器中储存有与所述标准检修步骤关联的示例视频；

所述指导处理模块包括：

与所述网络数据收发模块以及所述展示模块数据连接的云端示例信息指导模块，用于从所述云服务器中下载所述示例视频，发送至所述展示模块进行播放；

与所述网络数据收发模块以及所述展示模块数据连接的云端远程在线信息指导模块，用于与其它所述穿戴设备中的所述在线信息指导模块建立收发数据关系，进行语音和视频的通讯。

通过上述技术方案，工作人员在遇到检修障碍时，从云服务器获得的示例视频可提供指导，如果示例视频不能解决工作人员遇到的问题，可以通过在线信息指导模块寻求其他佩戴所述穿戴设备的工作人员的帮助，大大提升检修问题的处理速度。

一种基于穿戴设备的工作指导方法，所述方法包括：

实时获取当前检修节点所处的检修状态；

根据所述检修状态向佩戴所述穿戴设备的工作人员提供相应的指导信息；

记录所述工作人员的操作过程以及所述指导信息，与相应的所述检修节点关联后上传至云服务器储存。

本发明进一步设置为：所述待检设备均设置有与其唯一对相应的识别信息；

所述实时获取当前检修节点所处的检修状态，包括：

检修启动：根据所述识别信息确认场景中所述待检设备的设备型号，搜索与所述设备型号对应的标准检修步骤；

进度确认：确认所述待测设备在所述标准检修步骤中所处的所述检修节点，根据所述检修节点调取上一步操作记录并显示。

本发明进一步设置为：所述根据所述检修状态向佩戴所述穿戴设备的工作人员提供相应的指导信息，包括：

检修指导：根据所述检修节点指导工作人员进行下一步操作；

动作修正：若所述工作人员进行的下一步操作与所述标准检修步骤不符，则通过所述指导信息提醒所述工作人员进行修正，直至操作正确。

本发明进一步设置为：所述指导信息包括：

增强现实信息指导：所述工作人员眼前呈现的虚拟信息与真实环境叠加后的叠加指导视频；所述真实环境为实时抓取的所述工作人员看到的所述场景视频信息，所述场景视频信息包含所述待检设备的真实图像；所述虚拟信息为与所述场景视频信息中的所述待检设备对应的3D模型以及对应的所述标准检修步骤的具体信息；

云端示例信息指导：从所述云服务器下载播放的示例指导视频，所述示例指导视频包含与所述待检设备对应的所有所述标准检修步骤；

远程在线信息指导：与其它所述工作人员佩戴的所述穿戴设备建立数据通讯，进行检修工作的远程教学的指导内容。

本发明进一步设置为：所述指导信息包括：

物料信息：展示所述标准检修步骤中所需的工具、设备以及材料信息；

特别注意事项：所述工作人员所处地区的危险等级以及事故发生率；

检修进度信息：当前所述检修节点在所述标准检修步骤中所处排序位置与所述标准检修步骤的步骤数总和的比值；

检修绝限日：完成检修任务的绝限时间。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过工作指导系统可知晓待检设备当前的检修状态，并获得相应的指导信息，帮助工作人员进行维护检修工作，上传至云服务器储存的操作过程所述指导信息可作为更新或补充资料，供后续工作人员使用。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为本发明实施例的模块连接示意图。

附图标记：1、云服务器；2、穿戴设备；21、网络数据收发模块；22、视频采集模块；23、识别模块；24、搜索模块；25、进度确认模块；26、指导处理模块；27、展示模块；28、动作检查模块；3、待检设备。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

一种基于穿戴设备的工作指导系统，如图1所示，包括与穿戴设备2数据连接的云服务器1，穿戴设备2用于实时获取待检设备3当前检修节点所处的检修状态，并根据检修状态向佩戴穿戴设备2的工作人员提供相应的用于协助工作人员进行下一步操作的指导信息，同时穿戴设备2将工作人员与检修节点关联的操作过程以及指导信息上传至云服务器1储存。

待检设备3均设置有与其唯一对相应的识别信息，云服务器1中储存有与识别信息的对应待检设备3关联的标准检修步骤。

具体的，如图2所示，穿戴设备2包括：

网络数据收发模块21，与云服务器1数据连接；

视频采集模块22，用于采集包含待检设备3的场景视频信息；

识别模块23，与视频采集模块22数据连接，用于根据场景视频信息确认场景中待检设备3的设备型号；

搜索模块24，与识别模块23以及网络数据收发模块21数据连接，用于在运服务器中搜索与设备型号对应的标准检修步骤；

进度确认模块25，与搜索模块24数据连接，用于确认待测设备在标准检修步骤中所处的检修节点；

指导处理模块26，与视频采集模块22、云服务器1数据连接，用于根据检修节点从云服务器1中调取上一步操作记录，输出下一步操作指示，并根据场景视频信息输出指导信息；

展示模块27，与视频采集模块22、进度确认模块25、云服务器1以及指导处理模块26数据连接，用于向工作人员展示场景视频信息、指导信息、标准检修步骤、上一步操作记录以及下一步操作指示。

通过上述技术方案，可知晓待检设备3当前的检修状态，并获得相应的指导信息，帮助工作人员进行维护检修工作，上传至云服务器1储存的操作过程指导信息可作为更新或补充资料，供后续工作人员使用。

由识别模块23对待检设备3进行区分，再通过搜索模块24在云服务器1中找出相应的标准检修步骤，再由指导处理模块26和展示模块27给予工作人员协助，进度确认模块25也可通过展示模块27向工作人员展示当前的检修处理进度，从而让工作人员得到更多关于待检设备3检修的信息，有助于提升工作效率和准确度。

穿戴设备2还包括：

如图2所示，动作检查模块28，与指导处理模块26数据以及展示模块27连接，用于将工作人员进行的下一步操作与下一步操作指示进行比较，若不符，则通过展示模块27提醒工作人员进行修正，直至符合。可减少工作人员因为错误操作而耽误的时间，提升工作效率。

云服务器1中预存有与待检设备3匹配的3D模型；指导处理模块26包括：

如图2所示，与云服务器1以及展示模块27数据连接的增强现实信息指导模块，用于根据标准检修步骤生成虚拟信息，并将虚拟信息与真实环境叠加后形成叠加指导视频，叠加指导视频由展示模块27进行展示。其中，虚拟信息为与场景视频信息中的待检设备3对应的3D模型以及对应的标准检修步骤的具体信息；场景视频信息包含待检设备3的真实图像，3D模型与真实图像等比例重叠展示。

可以使工作人员直观的了解到如何进行检修操作，降低了检修拆卸或安装工作的门槛、难度。

云服务器1中储存有与标准检修步骤关联的示例视频；如图2所示，指导处理模块26包括：

与网络数据收发模块21以及展示模块27数据连接的云端示例信息指导模块，用于从云服务器1中下载示例视频，发送至展示模块27进行播放；

与网络数据收发模块21以及展示模块27数据连接的云端远程在线信息指导模块，用于与其它穿戴设备2中的在线信息指导模块建立收发数据关系，进行语音和视频的通讯。

当工作人员在遇到检修障碍时，从云服务器1获得的示例视频可提供指导，如果示例视频不能解决工作人员遇到的问题，可以通过在线信息指导模块寻求其他佩戴穿戴设备2的工作人员的帮助，大大提升检修问题的处理速度。

一种基于穿戴设备的工作指导方法，方法包括：

实时获取当前检修节点所处的检修状态；

根据检修状态向佩戴穿戴设备2的工作人员提供相应的指导信息；

记录工作人员的操作过程以及指导信息，与相应的检修节点关联后上传至云服务器1储存。

本发明进一步设置为：待检设备3均设置有与其唯一对相应的识别信息；

实时获取当前检修节点所处的检修状态，包括：

检修启动：根据识别信息确认场景中待检设备3的设备型号，搜索与设备型号对应的标准检修步骤；

进度确认：确认待测设备在标准检修步骤中所处的检修节点，根据检修节点调取上一步操作记录并显示。

本发明进一步设置为：根据检修状态向佩戴穿戴设备2的工作人员提供相应的指导信息，包括：

检修指导：根据检修节点指导工作人员进行下一步操作；

动作修正：若工作人员进行的下一步操作与标准检修步骤不符，则通过指导信息提醒工作人员进行修正，直至操作正确。

本发明进一步设置为：指导信息包括：

增强现实信息指导：工作人员眼前呈现的虚拟信息与真实环境叠加后的叠加指导视频；真实环境为实时抓取的工作人员看到的场景视频信息，场景视频信息包含待检设备3的真实图像；虚拟信息为与场景视频信息中的待检设备3对应的3D模型以及对应的标准检修步骤的具体信息；

云端示例信息指导：从云服务器1下载播放的示例指导视频，示例指导视频包含与待检设备3对应的所有标准检修步骤；

远程在线信息指导：与其它工作人员佩戴的穿戴设备2建立数据通讯，进行检修工作的远程教学的指导内容。

本发明进一步设置为：指导信息包括：

物料信息：展示标准检修步骤中所需的工具、设备以及材料信息；

特别注意事项：工作人员所处地区的危险等级以及事故发生率；

检修进度信息：当前检修节点在标准检修步骤中所处排序位置与标准检修步骤的步骤数总和的比值；

检修绝限日：完成检修任务的绝限时间。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于穿戴设备的工作指导系统，包括与所述穿戴设备（2）数据连接的云服务器（1），其特征在于，所述穿戴设备（2）用于实时获取待检设备（3）当前检修节点所处的检修状态，并根据所述检修状态向佩戴所述穿戴设备（2）的工作人员提供相应的用于协助所述工作人员进行下一步操作的指导信息，同时所述穿戴设备（2）将所述工作人员与所述检修节点关联的操作过程以及所述指导信息上传至所述云服务器（1）储存。

2.根据权利要求1所述的基于穿戴设备的工作导系统，其特征在于，所述待检设备（3）均设置有与其唯一对相应的识别信息，所述云服务器（1）中储存有与所述识别信息的对应待检设备（3）关联的标准检修步骤；

所述穿戴设备（2）包括：

网络数据收发模块（21），与所述云服务器（1）数据连接；

视频采集模块（22），用于采集包含所述待检设备（3）的场景视频信息；

识别模块（23），与所述视频采集模块（22）数据连接，用于根据所述场景视频信息确认场景中所述待检设备（3）的设备型号；

搜索模块（24），与所述识别模块（23）以及所述网络数据收发模块（21）数据连接，用于在所述运服务器中搜索与所述设备型号对应的所述标准检修步骤；

进度确认模块（25），与所述搜索模块（24）数据连接，用于确认所述待测设备在所述标准检修步骤中所处的所述检修节点；

指导处理模块（26），与所述视频采集模块（22）、所述云服务器（1）数据连接，用于根据所述检修节点从所述云服务器（1）中调取上一步操作记录，输出下一步操作指示，并根据所述场景视频信息输出所述指导信息；

展示模块（27），与所述视频采集模块（22）、所述进度确认模块（25）、所述云服务器（1）以及所述指导处理模块（26）数据连接，用于向工作人员展示所述场景视频信息、所述指导信息、所述标准检修步骤、所述上一步操作记录以及所述下一步操作指示。

3.根据权利要求2所述的基于穿戴设备的工作指导系统，其特征在于，所述穿戴设备（2）包括：

动作检查模块（28），与所述指导处理模块（26）数据以及所述展示模块（27）连接，用于将所述工作人员进行的下一步操作与所述下一步操作指示进行比较，若不符，则通过所述展示模块（27）提醒所述工作人员进行修正，直至符合。

4.根据权利要求3所述的基于穿戴设备的工作指导系统，其特征在于，所述云服务器（1）中预存有与所述待检设备（3）匹配的3D模型；

所述指导处理模块（26）包括：

与所述云服务器（1）以及所述展示模块（27）数据连接的增强现实信息指导模块，用于根据所述标准检修步骤生成虚拟信息，并将所述虚拟信息与真实环境叠加后形成叠加指导视频，所述叠加指导视频由所述展示模块（27）进行展示；

所述虚拟信息为与所述场景视频信息中的所述待检设备（3）对应的所述3D模型以及对应的所述标准检修步骤的具体信息；

所述场景视频信息包含所述待检设备（3）的真实图像，所述3D模型与所述真实图像等比例重叠展示。

5.根据权利要求4所述的基于穿戴设备的工作指导系统，其特征在于，所述云服务器（1）中储存有与所述标准检修步骤关联的示例视频；

所述指导处理模块（26）包括：

与所述网络数据收发模块（21）以及所述展示模块（27）数据连接的云端示例信息指导模块，用于从所述云服务器（1）中下载所述示例视频，发送至所述展示模块（27）进行播放；

与所述网络数据收发模块（21）以及所述展示模块（27）数据连接的云端远程在线信息指导模块，用于与其它所述穿戴设备（2）中的所述在线信息指导模块建立收发数据关系，进行语音和视频的通讯。

6.一种基于穿戴设备的工作指导方法，其特征在于，所述方法包括：

实时获取当前检修节点所处的检修状态；

根据所述检修状态向佩戴所述穿戴设备（2）的工作人员提供相应的指导信息；

记录所述工作人员的操作过程以及所述指导信息，与相应的所述检修节点关联后上传至云服务器（1）储存。

7.根据权利要求6所述的基于穿戴设备的工作指导方法，其特征在于，所述待检设备（3）均设置有与其唯一对相应的识别信息；

所述实时获取当前检修节点所处的检修状态，包括：

检修启动：根据所述识别信息确认场景中所述待检设备（3）的设备型号，搜索与所述设备型号对应的标准检修步骤；

进度确认：确认所述待测设备在所述标准检修步骤中所处的所述检修节点，根据所述检修节点调取上一步操作记录并显示。

8.根据权利要求7所述的基于穿戴设备的工作指导方法，其特征在于，所述根据所述检修状态向佩戴所述穿戴设备（2）的工作人员提供相应的指导信息，包括：

检修指导：根据所述检修节点指导工作人员进行下一步操作；

动作修正：若所述工作人员进行的下一步操作与所述标准检修步骤不符，则通过所述指导信息提醒所述工作人员进行修正，直至操作正确。

9.根据权利要求8所述的基于穿戴设备的工作指导方法，其特征在于，所述指导信息包括：

增强现实信息指导：所述工作人员眼前呈现的虚拟信息与真实环境叠加后的叠加指导视频；所述真实环境为实时抓取的所述工作人员看到的所述场景视频信息，所述场景视频信息包含所述待检设备（3）的真实图像；所述虚拟信息为与所述场景视频信息中的所述待检设备（3）对应的3D模型以及对应的所述标准检修步骤的具体信息；

云端示例信息指导：从所述云服务器（1）下载播放的示例指导视频，所述示例指导视频包含与所述待检设备（3）对应的所有所述标准检修步骤；

远程在线信息指导：与其它所述工作人员佩戴的所述穿戴设备（2）建立数据通讯，进行检修工作的远程教学的指导内容。

10.根据权利要求9所述的基于穿戴设备的工作指导方法，其特征在于，所述指导信息包括：

物料信息：展示所述标准检修步骤中所需的工具、设备以及材料信息；

特别注意事项：所述工作人员所处地区的危险等级以及事故发生率；

检修进度信息：当前所述检修节点在所述标准检修步骤中所处排序位置与所述标准检修步骤的步骤数总和的比值；

检修绝限日：完成检修任务的绝限时间。