CN110543149A - 一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统及使用方法,包括硬件系统,硬件系统包括可穿戴式智能眼镜设备、移动工作站,还包括:智能眼镜端辅助系统,通过数据传输用于配合可穿戴式智能眼镜设备进行穿戴;移动工作站端眼镜配套处理系统,通过语音、图像引导配合智能眼镜端辅助系统进行工作,其具体使用步骤如下:S1:作业人员工作;S2:数据准备;S3:数据导入;S4:佩戴启动眼镜;S5:辅导作业;S6:数据导出;S7:数据回存;基于机器视觉技术,实现通过图像对比方式对特定检查点;利用多媒体记录功能,将记录数据与工艺步骤关联存储;通过检验数据管理和质量报告生成功能,提高企业质量管理效率和效果。
Description
技术领域
本发明涉及航空装备修理技术领域,具体是一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统及使用方法。
背景技术
航空座椅装退弹工艺流程复杂,步骤多,难度高,风险性大,操作过程中需要对关键步骤、座椅弹药型号、控制寿命等信息进行记录和拍照,同时还要有检验人员全程参与。实际具体操作过程中,对工艺流程的管控力度不足,很难达到操作标准化和细节可追溯,检验过程是否按要求执行、是否检查到位,也无法有效验证。操作过程中记录的纸质数据、检验记录的纸质数据、拍照数据各自存档,缺少有效关联,不便于后期的复查和质量追溯。
增强现实(Augmented Reality),是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术,通过摄像头、传感器捕获真实世界信息,经过实时运算,将虚拟的物体与真实的环境实时地叠加到同一个画面上。增强现实技术已被很多大型企业广泛地应用于工业的各个环节,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,降低企业风险起到了重要的作用。增强现实技术应用形式包括智能手机、平板电脑、智能头盔、智能眼镜等,而在工业上应用最广泛的是智能眼镜。
智能眼镜,是一种集成显示透镜、传感器、摄像头、话筒、喇叭、处理器、智能系统、各种接口等模块的可穿戴式智能装备,为佩戴者提供各种业务信息,被用于工业现场、野外勘探、军事训练等领域。随着增强现实技术的发展,目前的智能眼镜普遍具有增强现实技术。
如中国专利号为201410771733.5的一种增强现实诱导维修系统的实现设备与方法,其中硬件包括一个3D智能眼镜、头盔、光学位置跟踪器、计算机,软件包括一套基于OSG显示引擎的零部件装配诱导系统,通过建立虚拟装配模型、注册头盔位置、定义零部件的拆装关系层次、跟踪操作者位置、感知拆装情景、生成诱导信息、叠加显示诱导信息等步骤,实现提高维修效率,减少不必要损失的目的。
总的来说,该发明专利申请所公开的技术方案在一定程度上可以解决上述航空座椅装退弹作业过程中的工艺流程指导问题。然而,该发明专利所公开的技术方案,无法实现判断操作是否准确、数据是否合规、历史作业数据汇总、质量追溯等功能需求。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提出一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统及其使用方法。
一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统,包括硬件系统,硬件系统包括用于操作人员穿戴智能眼镜的可穿戴式智能眼镜设备、用于存储、管理、维护、查看工艺和检验数据的移动工作站,还包括:
智能眼镜端辅助系统,通过数据传输用于配合可穿戴式智能眼镜设备进行穿戴;
移动工作站端眼镜配套处理系统,通过语音、图像引导配合智能眼镜端辅助系统进行工作。
所述的智能眼镜端辅助系统包括用于基于工艺文件要求对座椅装退弹过程进行实时的语音、文字、图像、三维模型、视频类提示的引导过程引导模块、通过语音命令控制智能眼镜执行相应操作用于实现语音口令识别的语音识别模块、通过图像对比方式对特定检查点进行识别的图像识别模块、用于利用多媒体记录功能实现全过程被动式拍照记录的过程记录模块、用于调取本地存储的照片或录像并加载显示在眼镜屏幕中供操作者确认照片质量的过程确认模块、用于接收从PC端导入的数据包并解析存储或将智能眼镜端数据打包导出到PC端,由眼镜配套处理系统接收解析存储的辅助数据导入导出模块、用于实现本地数据的增、删、改、查类操作的辅助数据库管理模块。
所述的图像识别模块的检查包括弹药装、退关键环节、自动判别出零部件的状态、有无类特性,还包括保险丝是否打好,口盖是否拧紧,弹药是否按顺序拆除类,并在匹配错误时发出告警提示。
所述的过程记录模块还包括在关键节点处要求主动拍照或录像记录,将记录数据与工艺步骤关联存储。
所述的移动工作站端眼镜配套处理系统包括用于从数字化工艺系统下载工艺要求XML文件,解析转换生成专用数据包并存储至本地工艺要求管理数据库中的工艺要求导入模块、用于管理转换后供眼镜端执行的工艺要求以交互界面显示支持本地工艺查询和修改的工艺要求管理模块、用于从智能眼镜端接收传输的检验数据包后,解析、转换、存储至检验数据管理数据库中的检验数据导入模块、用于查询结构化检验数据,并提供对检验数据进行汇总和统计分析的检验数据管理模块;用于将结构化检验数据,形成电子版质量记录并批量导出的质量报告生成模块;用于管理人员、基础数据类配置信息的基础数据管理模块、用于将生成的智能眼镜专用数据包导出到智能眼镜中或从眼镜端接收导入的数据包并解析存储的数据导入导出模块、用于实现本地数据的增、删、改、查类操作的数据库管理模块。
所述的质量报告生成模块的导出的报告格式为Excel、Word类格式。
所述的基础数据管理模块需要管理员预先录入信息,可以对人员类信息进行删改操作,用于核对操作者身份。
一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统的使用方法,其具体步骤如下:
S1:作业人员工作:操作人员在移动工作站上,通过眼镜配套处理系统,从数字化工艺系统中下载工艺要求XML文件;
S2:数据准备:文件解析转换,由管理窗口提供视图渲染,供操作人员和检验人员对关键节点的检查要求进行设置和备注;
S3:数据导入:结合生产任务信息,最终生成智能眼镜专用数据包,导入智能眼镜中;
S4:佩戴启动眼镜:操作人员通过语音口令控制智能眼镜,进入到作业流程引导界面
S5:辅导作业:a:按照眼镜中语音、文字、图像、三维模型、视频类提示的操作步骤,一步一步完成操作;
b:系统每隔数秒会对现场情况进行一次拍照记录,并根据工艺要求在关键节点处强制操作人员拍照、录像记录;
c:在特定检查点,如弹药装、退关键环节,系统调用图像识别对比功能,自动判别出零部件的状态、有无类特性,并在匹配错误时发出告警提示;
d:操作结束后,操作人员通过眼镜配套处理系统从智能眼镜中导出检验数据包并进行解析、转换、存储;
S6:数据导出:生成数字化工艺系统工卡格式的XML文件,调用数字化工艺接口回存归档;
S7:数据回存:眼镜配套处理系统提供检验数据包管理服务,可查询、汇总工作记录数据,生成作业报告,供检验人员查阅检查。
所述的步骤S7)的数据包括照片、录像。
本发明的有益效果是:基于机器视觉技术,实现通过图像对比方式对特定检查点,自动判别并在匹配错误时发出告警提示,还可以对座椅上各种标牌文字进行识别转换,自动提取产品件号、寿命类信息,可有效提高座椅装退弹作业过程的操作有效性和记录数据准确性;利用多媒体记录功能,每隔数秒对现场情况进行一次拍照记录,实现全过程被动式拍照记录,将记录数据与工艺步骤关联存储,可减少检验人员全程参与的时间,节约人力,有效提高检验复查和质量追溯的效率和效果;通过检验数据管理和质量报告生成功能,查询结构化检验数据,并提供对检验数据进行汇总和统计分析,形成电子版质量记录,批量导出Excel、Word类格式的质量记录报告,提高企业质量管理效率和效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的使用流程结构示意图;
图2为本发明的功能架结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面对本发明进一步阐述。
如图1和图2所示,一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统,包括硬件系统,硬件系统包括用于操作人员穿戴智能眼镜的可穿戴式智能眼镜设备、用于存储、管理、维护、查看工艺和检验数据的移动工作站,还包括:
智能眼镜端辅助系统,通过数据传输用于配合可穿戴式智能眼镜设备进行穿戴;
移动工作站端眼镜配套处理系统,通过语音、图像引导配合智能眼镜端辅助系统进行工作。
采用可穿戴式智能眼镜设备,不需头盔、光学位置跟踪器类其他辅助设备设施,硬件设备简单,便携性强,环境搭建快捷。
所述的可穿戴式智能眼镜设备支持USB有线和Wifi无线两种数据传输方式,用于操作人员穿戴智能眼镜,执行座椅装退弹工作检查程序,利用增强现实技术,对座椅装退弹工作进行作业辅助。
所述的移动工作站用于集成式的管理平台软件,用以存储、管理、维护、查看工艺和检验数据
所述的智能眼镜端辅助系统包括用于基于工艺文件要求对座椅装退弹过程进行实时的语音、文字、图像、三维模型、视频类提示的引导过程引导模块、通过语音命令控制智能眼镜执行相应操作用于实现语音口令识别的语音识别模块、通过图像对比方式对特定检查点进行识别的图像识别模块、用于利用多媒体记录功能实现全过程被动式拍照记录的过程记录模块、用于调取本地存储的照片或录像并加载显示在眼镜屏幕中供操作者确认照片质量的过程确认模块、用于接收从PC端导入的数据包并解析存储或将智能眼镜端数据打包导出到PC端,由眼镜配套处理系统接收解析存储的辅助数据导入导出模块、用于实现本地数据的增、删、改、查类操作的辅助数据库管理模块。
所述的图像识别模块的检查包括弹药装、退关键环节、自动判别出零部件的状态、有无类特性,还包括保险丝是否打好,口盖是否拧紧,弹药是否按顺序拆除类,并在匹配错误时发出告警提示。
所述的过程记录模块还包括在关键节点处要求主动拍照或录像记录,将记录数据与工艺步骤关联存储。
所述的移动工作站端眼镜配套处理系统包括用于从数字化工艺系统下载工艺要求XML文件,解析转换生成专用数据包并存储至本地工艺要求管理数据库中的工艺要求导入模块、用于管理转换后供眼镜端执行的工艺要求以交互界面显示支持本地工艺查询和修改的工艺要求管理模块、用于从智能眼镜端接收传输的检验数据包后,解析、转换、存储至检验数据管理数据库中的检验数据导入模块、用于查询结构化检验数据,并提供对检验数据进行汇总和统计分析的检验数据管理模块;用于将结构化检验数据,形成电子版质量记录并批量导出的质量报告生成模块;用于管理人员、基础数据类配置信息的基础数据管理模块、用于将生成的智能眼镜专用数据包导出到智能眼镜中或从眼镜端接收导入的数据包并解析存储的数据导入导出模块、用于实现本地数据的增、删、改、查类操作的数据库管理模块。
本发明中的图像识别功能,基于机器视觉技术,可实现通过图像对比方式对特定检查点,如弹药装、退关键环节,自动判别出零部件的状态、有无类特性,如保险丝是否打好,口盖是否拧紧,弹药是否按顺序拆除类,并在匹配错误时发出告警提示,还可以对座椅上各种标牌文字进行识别转换,自动提取产品件号、寿命类信息,可有效提高座椅装退弹作业过程的操作有效性和记录数据准确性。
本发明中的过程记录功能,可利用多媒体记录功能,每隔数秒对现场情况进行一次拍照记录,实现全过程被动式拍照记录,在关键节点处系统要求操作人员主动拍照或录像记录,将记录数据与工艺步骤关联存储。可减少检验人员全程参与的时间,节约人力,有效提高检验复查和质量追溯的效率和效果。
本发明中的检验数据管理和质量报告生成功能,可查询结构化检验数据,并提供对检验数据进行汇总和统计分析,形成电子版质量记录,批量导出Excel、Word类格式的质量记录报告,提高企业质量管理效率和效果。
所述的质量报告生成模块的导出的报告格式为Excel、Word类格式。
所述的基础数据管理模块需要管理员预先录入信息,可以对人员类信息进行删改操作,用于核对操作者身份。
一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统的使用方法,其具体步骤如下:
S1:作业人员工作:操作人员在移动工作站上,通过眼镜配套处理系统,从数字化工艺系统中下载工艺要求XML文件;
S2:数据准备:文件解析转换,由管理窗口提供视图渲染,供操作人员和检验人员对关键节点的检查要求进行设置和备注;
S3:数据导入:结合生产任务信息,最终生成智能眼镜专用数据包,导入智能眼镜中;
S4:佩戴启动眼镜:操作人员通过语音口令控制智能眼镜,进入到作业流程引导界面
S5:辅导作业:a:按照眼镜中语音、文字、图像、三维模型、视频类提示的操作步骤,一步一步完成操作;
b:系统每隔数秒会对现场情况进行一次拍照记录,并根据工艺要求在关键节点处强制操作人员拍照、录像记录;
c:在特定检查点,如弹药装、退关键环节,系统调用图像识别对比功能,自动判别出零部件的状态、有无类特性,并在匹配错误时发出告警提示;
d:操作结束后,操作人员通过眼镜配套处理系统从智能眼镜中导出检验数据包并进行解析、转换、存储;
S6:数据导出:生成数字化工艺系统工卡格式的XML文件,调用数字化工艺接口回存归档;
S7:数据回存:眼镜配套处理系统提供检验数据包管理服务,可查询、汇总工作记录数据,生成作业报告,供检验人员查阅检查。
所述的步骤S7)的数据包括照片、录像。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统,包括硬件系统,硬件系统包括用于操作人员穿戴智能眼镜的可穿戴式智能眼镜设备、用于存储、管理、维护、查看工艺和检验数据的移动工作站,其特征在于:还包括:
智能眼镜端辅助系统,通过数据传输用于配合可穿戴式智能眼镜设备进行穿戴;
移动工作站端眼镜配套处理系统,通过语音、图像引导配合智能眼镜端辅助系统进行工作。
2.根据权利要求1所述的一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统,其特征在于:所述的智能眼镜端辅助系统包括用于基于工艺文件要求对座椅装退弹过程进行实时的语音、文字、图像、三维模型、视频类提示的引导过程引导模块、通过语音命令控制智能眼镜执行相应操作用于实现语音口令识别的语音识别模块、通过图像对比方式对特定检查点进行识别的图像识别模块、用于利用多媒体记录功能实现全过程被动式拍照记录的过程记录模块、用于调取本地存储的照片或录像并加载显示在眼镜屏幕中供操作者确认照片质量的过程确认模块、用于接收从PC端导入的数据包并解析存储或将智能眼镜端数据打包导出到PC端,由眼镜配套处理系统接收解析存储的辅助数据导入导出模块、用于实现本地数据的增、删、改、查类操作的辅助数据库管理模块。
3.根据权利要求2所述的一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统,其特征在于:所述的图像识别模块的检查包括弹药装、退关键环节、自动判别出零部件的状态、有无类特性,还包括保险丝是否打好,口盖是否拧紧,弹药是否按顺序拆除类,并在匹配错误时发出告警提示。
4.根据权利要求2所述的一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统,其特征在于:所述的过程记录模块还包括在关键节点处要求主动拍照或录像记录,将记录数据与工艺步骤关联存储。
5.根据权利要求1所述的一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统,其特征在于:所述的移动工作站端眼镜配套处理系统包括用于从数字化工艺系统下载工艺要求XML文件,解析转换生成专用数据包并存储至本地工艺要求管理数据库中的工艺要求导入模块、用于管理转换后供眼镜端执行的工艺要求以交互界面显示支持本地工艺查询和修改的工艺要求管理模块、用于从智能眼镜端接收传输的检验数据包后,解析、转换、存储至检验数据管理数据库中的检验数据导入模块、用于查询结构化检验数据,并提供对检验数据进行汇总和统计分析的检验数据管理模块;用于将结构化检验数据,形成电子版质量记录并批量导出的质量报告生成模块;用于管理人员、基础数据类配置信息的基础数据管理模块、用于将生成的智能眼镜专用数据包导出到智能眼镜中或从眼镜端接收导入的数据包并解析存储的数据导入导出模块、用于实现本地数据的增、删、改、查类操作的数据库管理模块。
6.根据权利要求5所述的一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统,其特征在于:所述的质量报告生成模块的导出的报告格式为Excel、Word类格式。
7.根据权利要求5所述的一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统,其特征在于:所述的基础数据管理模块需要管理员预先录入信息,可以对人员类信息进行删改操作,用于核对操作者身份。
8.利用权利要求1至7中任一项所述的一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统的使用方法,其特征在于:其具体步骤如下:
S1:作业人员工作:操作人员在移动工作站上,通过眼镜配套处理系统,从数字化工艺系统中下载工艺要求XML文件;
S2:数据准备:文件解析转换,由管理窗口提供视图渲染,供操作人员和检验人员对关键节点的检查要求进行设置和备注;
S3:数据导入:结合生产任务信息,最终生成智能眼镜专用数据包,导入智能眼镜中;
S4:佩戴启动眼镜:操作人员通过语音口令控制智能眼镜,进入到作业流程引导界面
S5:辅导作业:a:按照眼镜中语音、文字、图像、三维模型、视频类提示的操作步骤,一步一步完成操作;
b:系统每隔数秒会对现场情况进行一次拍照记录,并根据工艺要求在关键节点处强制操作人员拍照、录像记录;
c:在特定检查点,如弹药装、退关键环节,系统调用图像识别对比功能,自动判别出零部件的状态、有无类特性,并在匹配错误时发出告警提示;
d:操作结束后,操作人员通过眼镜配套处理系统从智能眼镜中导出检验数据包并进行解析、转换、存储;
S6:数据导出:生成数字化工艺系统工卡格式的XML文件,调用数字化工艺接口回存归档;
S7:数据回存:眼镜配套处理系统提供检验数据包管理服务,可查询、汇总工作记录数据,生成作业报告,供检验人员查阅检查。
9.根据权利要求8所述的一种基于智能眼镜的航空座椅装退弹辅助系统的使用方法,其特征在于:所述的步骤S7)的数据包括照片、录像。
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