CN113466077A - 一种飞机强度试验调试方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请属于飞机强度试验技术领域，特别涉及一种飞机强度试验调试方法及系统。该方法包括步骤S1、获取服务器的试验调试任务，所述试验调试任务包括对飞机强度试验设备进行调试的调试手册、调试内容及注意事项；步骤S2、将试验调试任务投影到试验机或试验设施处，形成信息虚像；步骤S3、读取预设在各试验设备表面的二维码标签，并将所述二维码标签携带的试验设备信息上传至所述服务器；步骤S4、采集佩戴调试终端的用户进行试验设备调试的实时画面信息，并上传至所述服务器，同时与远端设备控制人员共享所述实时画面信息；步骤S5、获取远端设备控制人员的调试画面。本申请实现了飞机全机强度试验调试中试验设备故障的数字化记录，提高了调试效率。

Description

一种飞机强度试验调试方法及系统

技术领域

本申请属于飞机强度试验技术领域，特别涉及一种飞机强度试验调试方法及系统。

背景技术

全尺寸飞机强度试验是是飞机研发过程中重要的地面试验，通过地面设备模拟飞机飞行中的空气动力、发动机推力等载荷和其他环境条件，研究飞机结构、部件等在不同程度拉或压的静载荷作用下的强度、刚度以及应力、变形分布情况，验证飞机是否满足飞行所要求的结构强度，是保证飞机飞行安全的重要手段。

全机强度实验室中，试验设备控制室环境要求高，因此要远离试验现场单独设置。同时为达到验证目的，飞机强度试验设施涉及加载、控制、测量、液压、气压等多个试验系统，多系统耦合协同工作。为保证这些系统可靠、稳定的协同工作，在试验前都需要开展大量的调试工作。现阶段的调试工作由设备远端控制人员、试验现场指挥人员、安全员、调试人员等组成，人员组成众多，且主要通过无线话筒等语音设备沟通，调试结果均为手动记录在纸质文件上，调试效率不高且耗费大量人力，调试结果数据也不能高效利用。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种有效提升全机强度试验调试效率和质量的可视化调试方法，构建一套复杂航空试验环境下基于5G+MR的试验调试系统，同时具备将调试结果数字化存储便于检索和检查，实现飞机全机强度试验调试中试验设备故障问题数据积累，进而形成实验室设备的大数据管控和知识模型，提升航空强度实验室智慧化水平。

本申请第一方面提供了一种飞机强度试验调试方法，应用于调试终端，所述调试方法包括：步骤S1、获取服务器的试验调试任务，所述试验调试任务包括对飞机强度试验设备进行调试的调试手册、调试内容及注意事项；步骤S2、将试验调试任务投影到试验机或试验设施处，形成信息虚像；步骤S3、读取预设在各试验设备表面的二维码标签，并将所述二维码标签携带的试验设备信息上传至所述服务器；步骤S4、采集佩戴调试终端的用户进行试验设备调试的实时画面信息，并上传至所述服务器，同时与远端设备控制人员共享所述实时画面信息；步骤S5、获取远端设备控制人员的调试画面。

优选的是，所述调试终端包括MR眼镜。

优选的是，步骤S2进一步包括：将信息资料及辅助信息图像投影悬浮在所述调试终端与待调试的试验设备之间，所述信息资料包括文档、视频；将用于指导的辅助信息投影在贴合试验设备的表面，所述用于指导的辅助信息包括箭头。

优选的是，步骤S4中，所采集的实时画面信息中叠加有采集时间信息及设备信息。

优选的是，飞机强度试验调试方法还包括：识别佩戴有调试终端的用户的调试行为；判断所述行为是否与黑名单中的行为相同，若相同，则进行报警，所述黑名单的行为包括危险行为。

本申请第二方面提供了一种飞机强度试验调试系统，包括调试终端及服务器，所述调试终端包括：试验调试任务获取模块，获取服务器的试验调试任务，所述试验调试任务包括对飞机强度试验设备进行调试的调试手册、调试内容及注意事项；投影模块，用于将试验调试任务投影到试验机或试验设施处，形成信息虚像；调试设备获取模块，用于读取预设在各试验设备表面的二维码标签，并将所述二维码标签携带的试验设备信息上传至所述服务器；调试画面上传模块，用于采集佩戴调试终端的用户进行试验设备调试的实时画面信息，并上传至所述服务器，同时与远端设备控制人员共享所述实时画面信息；调试画面获取模块，用于获取远端设备控制人员的调试画面。

优选的是，所述调试终端包括MR眼镜，服务器为MEC服务器。

优选的是，所述投影模块包括：信息资料投影单元，用于将信息资料及辅助信息图像投影悬浮在所述调试终端与待调试的试验设备之间，所述信息资料包括文档、视频；指导信息投影单元，用于将用于指导的辅助信息投影在贴合试验设备的表面，所述用于指导的辅助信息包括箭头。

优选的是，所述调试画面上传模块包括：时间位置叠加单元，用于在所采集的实时画面信息中叠加采集时间信息及设备信息。

优选的是，所述调试终端进一步包括：调试行为获取单元，用于识别佩戴有调试终端的用户的调试行为；报警单元，用于判断所述行为是否与黑名单中的行为相同，若相同，则进行报警，所述黑名单的行为包括危险行为。

本申请具备将调试结果数字化存储便于检索和检查，实现飞机全机强度试验调试中试验设备故障的数字化记录。

本发明的有益效果为：

可有效地提高调试的效率和质量，降低试验调试管理成本和调试人力成本，确保试验顺利运行，并且可以进一步推动调试工作标准化、管理的科学智能化、调试记录的数字化；

根据现场调试人员需求实时将信息推送到眼镜端，有效解放试验调试人员的双手，同时现场设备调试画面亦实时回传到设备远端控制人员，特别是在进行复杂环境调试时，可以确保试验调试工作的安全开展，进而提高调试质量和效率。

MEC服务器可对其内部累积的大量的调试数据进行大数据分析进而得到试验设备故障出现的各种规律，形成飞机强度试验调试知识模型，有效的预防和迅速排除调试故障，为提高试验安全运行水平和智能化水平提供了有效的手段。

附图说明

图1是本申请飞机强度试验调试方法的一优选实施例的流程图。

图2是本申请飞机强度试验调试系统的一优选实施例的结构框架图。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。

本申请第一方面提供了一种飞机强度试验调试方法，应用于调试终端，该调试方法主要包括：

步骤S1、获取服务器的试验调试任务，所述试验调试任务包括对飞机强度试验设备进行调试的调试手册、调试内容及注意事项。

本申请的调试终端包括MR眼镜，服务器一般为MEC服务器，MEC服务器用于布置调试系统和数据库，并用于存储试验调试的任务资料以及调试过程中生成的调试记录、设备故障信息、音视频沟通信息并与MR进行信息交互。调试任务资料如调试手册、调试内容、注意事项等，其格式包括文字、图片、视频及动画。整个调试过程均计时并存储。

该实施例中，MR眼镜供巡检人员佩戴，通过5G无线网络连接MEC服务器，该MR眼镜用于从MEC服务器中获取试验试验调试任务资料，并将任务资料投影给试验调试人员，实时指引调试人员快速规范地完成调试工作。

步骤S2、将试验调试任务投影到试验机或试验设施处，形成信息虚像。

在一些可选实施方式中，将信息资料及辅助信息图像投影悬浮在所述调试终端与待调试的试验设备之间，所述信息资料包括文档、视频；将用于指导的辅助信息投影在贴合试验设备的表面，所述用于指导的辅助信息包括箭头。

步骤S3、读取预设在各试验设备表面的二维码标签，并将所述二维码标签携带的试验设备信息上传至所述服务器。

本实施例中，试验区域二维码标签，其设置在试验设备表面，该二维码标签上设置有试验设备名字。

步骤S4、采集佩戴调试终端的用户进行试验设备调试的实时画面信息，并上传至所述服务器，同时与远端设备控制人员共享所述实时画面信息；

步骤S5、获取远端设备控制人员的调试画面。

在一些可选实施方式中，在调试工作中，现场调试人员佩戴该MR眼镜首先扫描调试设备二维码，获得当前调试设备信息。然后MR眼镜将其前面的设备实时画面回传至MEC服务器并共享给远端控制人员，同时通过MR眼镜音频通知设备远端控制人员开始设备调试工作，整个调试过程其与设备远端控制人员通过音视频方式实时沟通。

在调试中，远端设备控制人员控制端画面亦回传至MEC服务器并共享给现场调试人员，其画面由MR眼镜显示端投射出。

在调试中，若设备出现故障，远端控制人员和现场调试人员均可立即停止调试，同时现场调试人员通过MR眼镜对现场进行拍照，将图片回传MEC服务器记录。

在试验调试人员调试过程中，指挥人员可实时将额外任务推送至试验调试人员眼镜端并与调试人员进行音视频交流，随时调整调试工作。

在一些可选实施方式中，飞机强度试验调试方法还包括：识别佩戴有调试终端的用户的调试行为；判断所述行为是否与黑名单中的行为相同，若相同，则进行报警，所述黑名单的行为包括危险行为。

本申请的远端控制人员通过远程指挥端与服务器连接以及与调试终端连接，本实施例中，远程指挥端包含移动终端、个人电脑、服务器等，用于远程显示调试现场画面和与MR端交互。远程人员可以随时随地使用移动设备、PC、平板等设备从MEC服务器中获取信息，以便远程查看以调试人员第一视角的工作状况，或者观察调试人员的工作状态，如其工作记录。

另外，调试过程中，远程指挥端可实时发出临时调试指令至调试终端，试验调试人员依据任务调试并反馈调试结果至远程指挥端，同时将结果保存至MEC服务器端。

图1给出了本申请的一优选实施例中的基于5G+MR+二维码巡检的飞机强度试验调试方法，包含以下步骤：

步骤1、试验调试人员佩戴MR眼镜,登陆试验调试客户端,准备在飞机疲劳试验现场开展调试工作；

步骤2、MR眼镜通过5G网络与MEC服务器连接，并读取试验调试任务，任务信息包括电子调试手册、调试内容、注意事项等；

步骤3、MR眼镜上的显示模块将试验调试任务投射至佩戴MR眼镜的调试人员，在MR眼镜的前方形成信息虚像，实时指引调试人员规范地开展调试工作，所述的显示模块将信息虚像悬浮在MR眼镜与待调试的试验设施之间或设备表面。其中文档视频等信息资料，辅助信息图像悬浮在MR眼镜与待调试的试验设施之间较为合适；对于箭头等用于指导的辅助信息，则贴合在试验设备的表面较为合适。

步骤4、调试人员采用MR眼镜上的摄像头读取试验设备二维码标签，获取试验设备信息，同时通知远端设备控制人员可以调试；

步骤5、远端设备控制人员开始调试试验设备，现场调试人员佩戴的MR眼镜摄像头全程拍摄调试过程并回传服务器存储，同时与设备控制人员实时共享第一视觉画面。

步骤6、在调试过程中，MR眼镜显示模块亦需将设备远端调试画面等信息投射到现场调试人员眼前；

步骤7、该设备调试完毕后，自动生成调试设备的电子调试记录文档，记录设备此次调试状态，并将设备调试状态记录上传；

步骤8、调试人员到下一设备重复步骤4～7，继续开展调试工作；

步骤9、完成所有调试任务后，试验调试人员发出结束指令，MEC服务器端将此次调试结果整理保存，包括调试图像、调试时间、调试设备等，每次调试任务均全程计时并叠加在调试视频上。后期可通过调试数据对调试质量进行评估，并建立索引方便后期查询。

本申请第二方面提供了一种与上述方法对应的飞机强度试验调试系统，如图2所示，包括调试终端及服务器，所述调试终端包括：试验调试任务获取模块，获取服务器的试验调试任务，所述试验调试任务包括对飞机强度试验设备进行调试的调试手册、调试内容及注意事项；投影模块，用于将试验调试任务投影到试验机或试验设施处，形成信息虚像；调试设备获取模块，用于读取预设在各试验设备表面的二维码标签，并将所述二维码标签携带的试验设备信息上传至所述服务器；调试画面上传模块，用于采集佩戴调试终端的用户进行试验设备调试的实时画面信息，并上传至所述服务器，同时与远端设备控制人员共享所述实时画面信息；调试画面获取模块，用于获取远端设备控制人员的调试画面。

在一些可选实施方式中，所述调试终端包括MR眼镜。MR眼镜主要包含：摄像头，其用于拍摄MR眼镜前方的飞机强度调试的物理结构；音视频模块，连接通信模块，通过5G无线网络，与试验远端指挥人员实时双向沟通。通信模块，通过5G无线网络连接MEC服务器，并将试验调试任务传输给处理模块；处理模块，用于将调试任务、远端设备控制信息等处理后传输给显示模块，也用于将摄像头采集信息处理后经通信模块回传至MEC服务器存储。此外，其可通过增加智能算法，实现调试中危险行为的识别和报警功能，辅助调试人员对现场状态进行判断；显示模块，其连接处理模块，用于向佩戴AR眼镜的调试人员投射调试任务和远端设备控制信息。

本实施例中，所述的MR眼镜可包含1个或2个显示模块，其分别设置在所述MR眼镜片的前方，试验调试任务等信息通过显示模块向佩戴MR眼镜的调试人员投射。

在一些可选实施方式中，所述投影模块包括：信息资料投影单元，用于将信息资料及辅助信息图像投影悬浮在所述调试终端与待调试的试验设备之间，所述信息资料包括文档、视频；指导信息投影单元，用于将用于指导的辅助信息投影在贴合试验设备的表面，所述用于指导的辅助信息包括箭头。

在一些可选实施方式中，所述调试画面上传模块包括：时间位置叠加单元，用于在所采集的实时画面信息中叠加采集时间信息及设备信息。

本实施例中，MR眼镜上的显示模块将试验调试任务投射至佩戴MR眼镜的调试人员，在MR眼镜的前方形成信息虚像，实时指引调试人员规范地开展调试工作。所述的显示模块将信息虚像悬浮在MR眼镜与待调试的试验机或试验设施之间或设备表面。MR眼镜上的摄像头读取试验现场待调试设备二维码标签，获取试验调试设备信息，并将调试设备信息记录；远端设备控制人员开始调试试验设备，并用MR眼镜摄像头全程拍摄调试过程，并叠加当前时间信息和设备信息，该设备调试完毕后将叠加融合后的视频回传服务器存储，并自动生成电子调试记录文档，记录设备此次调试状态；此外，在调试过程中，显示模块亦需将设备远端调试画面等信息投射到现场调试人员眼前。完成所有设备调试任务后，发出结束指令，MEC服务器端将此次调试结果整理保存，包括调试视频、电子文档、调试时间等，并建立索引方便后期查询。

在一些可选实施方式中，所述调试终端进一步包括：调试行为获取单元，用于识别佩戴有调试终端的用户的调试行为；报警单元，用于判断所述行为是否与黑名单中的行为相同，若相同，则进行报警，所述黑名单的行为包括危险行为。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种飞机强度试验调试方法，应用于调试终端，其特征在于，所述调试方法包括：

步骤S1、获取服务器的试验调试任务，所述试验调试任务包括对飞机强度试验设备进行调试的调试手册、调试内容及注意事项；

步骤S2、将试验调试任务投影到试验机或试验设施处，形成信息虚像；

步骤S3、读取预设在各试验设备表面的二维码标签，并将所述二维码标签携带的试验设备信息上传至所述服务器；

步骤S4、采集佩戴调试终端的用户进行试验设备调试的实时画面信息，并上传至所述服务器，同时与远端设备控制人员共享所述实时画面信息；

步骤S5、获取远端设备控制人员的调试画面。

2.如权利要求1所述的飞机强度试验调试方法，其特征在于，所述调试终端包括MR眼镜。

3.如权利要求1所述的飞机强度试验调试方法，其特征在于，步骤S2进一步包括：

将信息资料及辅助信息图像投影悬浮在所述调试终端与待调试的试验设备之间，所述信息资料包括文档、视频；

将用于指导的辅助信息投影在贴合试验设备的表面，所述用于指导的辅助信息包括箭头。

4.如权利要求1所述的飞机强度试验调试方法，其特征在于，步骤S4中，所采集的实时画面信息中叠加有采集时间信息及设备信息。

5.如权利要求1所述的飞机强度试验调试方法，其特征在于，还包括：

识别佩戴有调试终端的用户的调试行为；

判断所述行为是否与黑名单中的行为相同，若相同，则进行报警，所述黑名单的行为包括危险行为。

6.一种飞机强度试验调试系统，其特征在于，包括调试终端及服务器，所述调试终端包括：

试验调试任务获取模块，获取服务器的试验调试任务，所述试验调试任务包括对飞机强度试验设备进行调试的调试手册、调试内容及注意事项；

投影模块，用于将试验调试任务投影到试验机或试验设施处，形成信息虚像；

调试设备获取模块，用于读取预设在各试验设备表面的二维码标签，并将所述二维码标签携带的试验设备信息上传至所述服务器；

调试画面上传模块，用于采集佩戴调试终端的用户进行试验设备调试的实时画面信息，并上传至所述服务器，同时与远端设备控制人员共享所述实时画面信息；

调试画面获取模块，用于获取远端设备控制人员的调试画面。

7.如权利要求6所述的飞机强度试验调试系统，其特征在于，所述调试终端包括MR眼镜。

8.如权利要求6所述的飞机强度试验调试系统，其特征在于，所述投影模块包括：

信息资料投影单元，用于将信息资料及辅助信息图像投影悬浮在所述调试终端与待调试的试验设备之间，所述信息资料包括文档、视频；

指导信息投影单元，用于将用于指导的辅助信息投影在贴合试验设备的表面，所述用于指导的辅助信息包括箭头。

9.如权利要求6所述的飞机强度试验调试系统，其特征在于，所述调试画面上传模块包括：

时间位置叠加单元，用于在所采集的实时画面信息中叠加采集时间信息及设备信息。

10.如权利要求6所述的飞机强度试验调试系统，其特征在于，所述调试终端进一步包括：

调试行为获取单元，用于识别佩戴有调试终端的用户的调试行为；

报警单元，用于判断所述行为是否与黑名单中的行为相同，若相同，则进行报警，所述黑名单的行为包括危险行为。

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