CN115544819B - 维修站的数字孪生建模方法、系统和可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种维修站的数字孪生建模方法、系统和可读存储介质，其中方法包括：基于预设的传感器组采集维修站物理空间内的物理数据，其中，所述物理数据至少包括动态场所数据以及静态场所数据；基于预设的数字孪生模块利用三维建模软件构建虚拟仿真模型，其中，所述虚拟仿真模型基于所述物理数据构建；基于所述虚拟仿真模型输出预设的训练数据供用户进行培训。本发明能够通过数字化的方式实现对结构物理实体的模拟和场景训练，提升实际生产应用效率，能够统一化制式应用和模拟场景，基于数字化提高维修站的建设以及后期运营的便捷程度。
Description
技术领域
本发明涉及先进制造与自动化技术领域，更具体的，涉及一种维修站的数字孪生建模方法、系统和可读存储介质。
背景技术
目前，随着汽车成交量的大幅增加，包括对于市面上的燃油汽车或者新能源汽车而言，相应地，维修汽车的维修站的数量也需要等比进行增加，维修站的需求量也大幅增加。
现在很多汽车维修站都不能统一制式化建设，不同的维修站对应不同的建设规格，生产建设效率低，对于维修人员换维修站再就业存在不同程度的效率影响，为了提升用户体验以及降低建设成本，因此需要在建设前统一把控维修站的建设标准以及根据不同的实际需要进行建设前模拟以降低生产投入，提高维修站建成后的运营效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种维修站的数字孪生建模方法、系统和可读存储介质，能够通过数字化的方式实现对结构物理实体的模拟和场景训练，提升实际生产应用效率，能够统一化制式应用和模拟场景，基于数字化提高维修站的建设以及后期运营的便捷程度。
本发明第一方面提供了一种维修站的数字孪生建模方法，包括以下步骤：
基于预设的传感器组采集维修站物理空间内的物理数据，其中，所述物理数据至少包括动态场所数据以及静态场所数据；
基于预设的数字孪生模块利用三维建模软件构建虚拟仿真模型，其中，所述虚拟仿真模型基于所述物理数据构建；
基于所述虚拟仿真模型输出预设的训练数据供用户进行培训。
本方案中，基于所述传感器组采集维修站物理空间内现存设备的物理数据，基于预设的图像采集设备获取维修站物理空间内员工对应的工作数据，并存储所述物理数据与所述工作数据，以及基于所述物理数据结合所述工作数据得到的维修站物理空间内对应的工作参数数据。
本方案中，所述方法还包括：
基于预设的虚拟场景模块获取所述物理空间以及所述现存设备的对应关系；基于预设的仿真模型模块构建初始仿真模型；
利用预设的异常校准模块校准所述初始仿真模型以得到所述虚拟仿真模型。
本方案中，所述基于所述虚拟仿真模型输出预设的训练数据供用户进行培训，具体包括：
根据当前登录的用户数据输出对应的训练管理科目；
根据当前登录的用户数据以及所述训练管理科目输出培训课程以及培训事项；
基于所述训练管理科目，所述培训课程以及培训事项作列表形式得到所述训练数据，以供用户进行培训。
本发明第二方面还提供一种维修站的数字孪生建模系统，包括物理层模块、孪生数据体以及维修培训模块；其中，
所述物理层模块包括预设的传感器组，用于采集维修站物理空间内的物理数据，其中，所述物理数据至少包括动态场所数据以及静态场所数据；
所述孪生数据体包括用户数据管理模块、数字孪生模块以及边缘网关模块，其中，所述数字孪生模块包括基于三维建模软件构建的虚拟仿真模型，所述虚拟仿真模型基于所述物理数据构建；
所述维修培训模块包括训练管理模块以及培训管理模块，用于基于所述孪生数据体供用户进行培训。
本方案中，所述物理层模块还包括图像采集设备以及存储模块，所述传感器组用于采集维修站物理空间内现存设备的物理数据，所述图像采集设备用于获取维修站物理空间内员工对应的工作数据，其中，所述存储模块存储有所述物理数据与所述工作数据，以及基于所述物理数据结合所述工作数据得到维修站物理空间内对应的工作参数数据。
本方案中，所述数字孪生模块包括虚拟场景模块、仿真模型模块以及异常校准模块，其中，所述虚拟场景模块与所述物理空间以及所述现存设备进行一一对应；所述仿真模型模块用于构建初始仿真模型；所述异常校准模块用于校准所述初始仿真模型以得到所述虚拟仿真模型。
本方案中，基于所述边缘网关模块实现所述数字孪生模块与所述物理层模块的数据孪生结合，所述数字孪生模块用于基于所述用户数据管理模块中登录用户的数据利用所述物理层模块完成当前用户对应的仿真模型的构建。
本方案中，所述训练管理模块用于根据所述用户数据管理模块中登录用户的数据输出对应的训练管理科目，所述培训管理模块用于根据所述用户数据管理模块中登录用户的数据以及所述训练管理科目输出培训课程以及培训事项。
本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括机器的一种维修站的数字孪生建模方法程序，所述维修站的数字孪生建模方法程序被处理器执行时，实现如上述任一项所述的一种维修站的数字孪生建模方法的步骤。
本发明公开的一种维修站的数字孪生建模方法、系统和可读存储介质，能够通过数字化的方式实现对结构物理实体的模拟和场景训练，提升实际生产应用效率，能够统一化制式应用和模拟场景，基于数字化提高维修站的建设以及后期运营的便捷程度。
附图说明
图1示出了本发明一种维修站的数字孪生建模方法的流程图；
图2示出了本发明一种维修站的数字孪生建模系统的框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1示出了本申请一种维修站的数字孪生建模方法的流程图。
如图1所示，本申请公开了一种维修站的数字孪生建模方法，包括以下步骤：
S102，基于预设的传感器组采集维修站物理空间内的物理数据，其中，所述物理数据至少包括动态场所数据以及静态场所数据；
S104，基于预设的数字孪生模块利用三维建模软件构建虚拟仿真模型，其中，所述虚拟仿真模型基于所述物理数据构建；
S106，基于所述虚拟仿真模型输出预设的训练数据供用户进行培训。
需要说明的是，于本实施例中，首先获取维修站的物理数据，其中，所述物理数据至少包括动态场所数据以及静态场所数据，相应地，所述动态场所数据例如维修站的车辆维修数据等等，所述静态场所数据例如维修站设备的应用数据，具体通过所述传感器组进行识别，例如通过设置在维修站内的车辆识别传感器识别进入维修站的车辆维修数据，或者通过设置在各维修站设备架上的设备识别传感器识别维修站设备的应用数据，在获取到所述物理数据后，基于所述物理数据利用三维建模软件构建所述虚拟仿真模型以实现维修站的数字化孪生，其中，构建所述虚拟仿真模型的步骤见后续说明书，待所述虚拟仿真模型建成后，可以基于所述虚拟仿真模型输出对应的训练数据以供用户进行培训，其中，训练时是基于数字化线上进行培训，例如车辆出现什么样的问题，需要应用什么样的工具进行维修；又或者车辆出现不同的问题时，维修的不同步骤具体组合如何选择。
根据本发明实施例，基于所述传感器组采集维修站物理空间内现存设备的物理数据，基于预设的图像采集设备获取维修站物理空间内员工对应的工作数据，并存储所述物理数据与所述工作数据，以及基于所述物理数据结合所述工作数据得到的维修站物理空间内对应的工作参数数据。
需要说明的是，于本实施例中，在对维修站进行数字孪生时，可以同步获取维修站物理空间内员工对应的工作数据以及员工利用维修站设备的工作参数数据对所述虚拟仿真模型进行数字孪生更新，其中，工作数据例如员工的维修站位，工作参数数据例如员工进行维修时采用不同的维修工具以及维修步骤的组合等等，通过所述图像采集设备获取对应的工作数据以及所述工作参数数据，其中，所述图像采集设备为带有人形识别功能、物品识别功能以及记忆存储功能的图像采集设备。
根据本发明实施例，所述方法还包括：
基于预设的虚拟场景模块获取所述物理空间以及所述现存设备的对应关系；基于预设的仿真模型模块构建初始仿真模型；
利用预设的异常校准模块校准所述初始仿真模型以得到所述虚拟仿真模型。
需要说明的是，于本实施例中，在构建所述虚拟仿真模型时，先基于物理空间构建所述初始仿真模型，并利用物理空间以及现存设备的对应关系来得到当前的所述初始仿真模型，并利用预设的异常校准模块对所述初始仿真模型进行校准得到所述虚拟仿真模型，其中，异常校准的内容包括模型异常倾入，例如不同设备的模型存在异常交叉时无法直观显示，此时利用异常校准模块根据不同的视角进行校准以适配不同视角的显示效果，以及模型尺寸失衡，例如不同的设备进行数字孪生后模型尺寸不一致，此时利用异常校准模块统一尺寸格式后在利用物理空间以及现存设备的对应关系进行等比还原。
根据本发明实施例，所述基于所述虚拟仿真模型输出预设的训练数据供用户进行培训，具体包括：
根据当前登录的用户数据输出对应的训练管理科目；
根据当前登录的用户数据以及所述训练管理科目输出培训课程以及培训事项；
基于所述训练管理科目，所述培训课程以及培训事项作列表形式得到所述训练数据，以供用户进行培训。
需要说明的是，于本实施例中，虚拟仿真模型可以根据不同的登录用户输出不同的训练管理科目，其中，登录用户为登录预设的教学平台的用户，根据当前登录的用户数据结合所述训练管理科目输出所述培训课程以及培训事项，并做列表形式处理得到对应的训练数据，以供用户进行一一培训，其中，不同的用户对应的教学阶段不同，教育背景不同，技能掌握不同，因此需要根据当前登录的用户数据结合所述训练管理科目进行输出，相应地，所述用户数据至少包括当前登录用户的教学阶段、教育背景以及技能掌握。
值得一提的是，所述方法还包括建立与所述教学平台的通信连接。
需要说明的是，于本实施例中，为了能够根据不同的学员用户进行培训教学，因此建立与教学平台的通信连接，可以利用数字孪生后的所述虚拟仿真模型适配不同的学员用户进行针对性教学，例如不同的学员用户的自身教育背景不同或者教学阶段不同，都可以进行适配。
值得一提的是，所述方法还包括基于所述图像采集设备获取员工操作轨迹数据、维修站设备的陈设数据。
需要说明的是，于本实施例中，上述实施例中说明所述图像采集设备为带有人形识别功能、物品识别功能以及记忆存储功能的图像采集设备，因此，可以基于所述图像采集设备获取所述员工操作轨迹数据来丰富所述虚拟仿真模型的构建元素，基于所述图像采集设备获取维修站的陈设数据可以更好地还原物理空间的现场环境，使得所述虚拟仿真模型更加契合具象的维修站物理空间。
值得一提的是，所述方法还包括基于所述虚拟仿真模型进行可视化数字交互，具体包括：
获取所述虚拟仿真模型利用预设的显示屏进行数字显示；
获取用户端的交互数据结合所述虚拟仿真模型以在所述显示屏上进行显示。
需要说明的是，于本实施例中，在对维修站进行建模后，可将建立好的所述虚拟仿真模型在所述显示屏上进行可视化，以更好地进行数字交互，获取用户端的交互数据以在显示屏中所述虚拟仿真模型的对应位置进行交互显示，此举可以更好地应用在教学领域，例如维修站物理空间内经过数字孪生后在所述虚拟仿真模型中有一些需要着重讲解的步骤，讲解员可以在显示屏上进行突出说明。
值得一提的是，所述获取用户端的交互数据，具体包括获取用户端的键入数据和/或用户端的手持交互数据。
需要说明的是，于本实施例中，上述实施例中说明可以获取用户端的交互数据以更好的进行交互显示，因此需要说明获取交互数据的手段，可以通过用户端键入数据进行显示，例如通过实体键盘、虚拟键盘或者鼠标，也可以通过所述手持交互器得到所述手持交互数据，其中，所述手持交互器例如激光笔。
值得一提的是，所述方法还包括基于所述虚拟仿真模型输出应急训练科目，具体包括：
基于所述虚拟仿真模型模拟火灾事故以供学员训练；
基于所述虚拟仿真模型模拟触电事故以供学员训练。
需要说明的是，于本实施例中，上述实施例中说明不同的用户对应的教学阶段不同，教育背景不同，技能掌握不同，因此需要根据不同的用户输出对应的训练科目，而本实施例中说明的可以是通用训练教学，即将维修站可能存在的火灾事故或者触电事故进行数字孪生模拟以训练学员，从而提高学员在实际生产工作过程中的应急反应和处置能力，其中，模拟的火灾事故或者触电事故可以是人为事先规定的情形，例如，电动汽车维修过程中电池包起火，或者是维修员维修车辆时遭遇触电等情形。
所述方法还包括在进行数字孪生建模时，获取环境数据，具体包括：
获取维修站外的天气数据以添加至所述虚拟仿真模型中以更新建模数据；
获取维修站内的环境数据以添加至所述虚拟仿真模型中以更新建模数据。
需要说明的是，上述实施例中说明在建模时，获取维修站的物理空间数据以及与员工工作数据等，而本实施例中说明的是，模拟维修站外的不同天气或者维修站内的不同环境来完善所述虚拟仿真模型，其中，获取到的天气数据例如雨天、雷暴天气，获取的方式可以由天气预报进行获取，而获取到的环境数据例如空气湿度、PM2.5值等等，获取的方式可以由对应的空气检测器获取，通过获取天气数据或者环境数据来完善所述虚拟仿真模型可以有效模拟在实际操作过程中的雨天站内场地湿滑的情形，从而提醒学员在未来实操过程中需要多加小心，提前进行适应性训练。
图2示出了本发明一种维修站的数字孪生建模系统的框图。
如图2所示，本发明公开了一种维修站的数字孪生建模系统，包括物理层模块、孪生数据体以及维修培训模块；其中，
所述物理层模块包括预设的传感器组，用于采集维修站物理空间内的物理数据，其中，所述物理数据至少包括动态场所数据以及静态场所数据；
所述孪生数据体包括用户数据管理模块、数字孪生模块以及边缘网关模块，其中，所述数字孪生模块包括基于三维建模软件构建的虚拟仿真模型，所述虚拟仿真模型基于所述物理数据构建；
所述维修培训模块包括训练管理模块以及培训管理模块，用于基于所述孪生数据体供用户进行培训。
根据本发明实施例，所述物理层模块还包括图像采集设备以及存储模块，所述传感器组用于采集维修站物理空间内现存设备的物理数据，所述图像采集设备用于获取维修站物理空间内员工对应的工作数据，其中，所述存储模块存储有所述物理数据与所述工作数据，以及基于所述物理数据结合所述工作数据得到维修站物理空间内对应的工作参数数据。
根据本发明实施例，所述数字孪生模块包括虚拟场景模块、仿真模型模块以及异常校准模块，其中，所述虚拟场景模块与所述物理空间以及所述现存设备进行一一对应；所述仿真模型模块用于构建初始仿真模型；所述异常校准模块用于校准所述初始仿真模型以得到所述虚拟仿真模型。
根据本发明实施例，基于所述边缘网关模块实现所述数字孪生模块与所述物理层模块的数据孪生结合，所述数字孪生模块用于基于所述用户数据管理模块中登录用户的数据利用所述物理层模块完成当前用户对应的仿真模型的构建。
根据本发明实施例，所述训练管理模块用于根据所述用户数据管理模块中登录用户的数据输出对应的训练管理科目，所述培训管理模块用于根据所述用户数据管理模块中登录用户的数据以及所述训练管理科目输出培训课程以及培训事项。
其中，维修站的数字孪生建模系统对应的维修站的数字孪生建模方法程序在被处理器执行时实现如下步骤：
基于预设的传感器组采集维修站物理空间内的物理数据，其中，所述物理数据至少包括动态场所数据以及静态场所数据；
基于预设的数字孪生模块利用三维建模软件构建虚拟仿真模型，其中，所述虚拟仿真模型基于所述物理数据构建；
基于所述虚拟仿真模型输出预设的训练数据供用户进行培训。
需要说明的是，于本实施例中，首先获取维修站的物理数据，其中，所述物理数据至少包括动态场所数据以及静态场所数据，相应地，所述动态场所数据例如维修站的车辆维修数据等等，所述静态场所数据例如维修站设备的应用数据，具体通过所述传感器组进行识别，例如通过设置在维修站内的车辆识别传感器识别进入维修站的车辆维修数据，或者通过设置在各维修站设备架上的设备识别传感器识别维修站设备的应用数据，在获取到所述物理数据后，基于所述物理数据利用三维建模软件构建所述虚拟仿真模型以实现维修站的数字化孪生，其中，构建所述虚拟仿真模型的步骤见后续说明书，待所述虚拟仿真模型建成后，可以基于所述虚拟仿真模型输出对应的训练数据以供用户进行培训，其中，训练时是基于数字化线上进行培训，例如车辆出现什么样的问题，需要应用什么样的工具进行维修；又或者车辆出现不同的问题时，维修的不同步骤具体组合如何选择。
根据本发明实施例，基于所述传感器组采集维修站物理空间内现存设备的物理数据，基于预设的图像采集设备获取维修站物理空间内员工对应的工作数据，并存储所述物理数据与所述工作数据，以及基于所述物理数据结合所述工作数据得到的维修站物理空间内对应的工作参数数据。
需要说明的是，于本实施例中，在对维修站进行数字孪生时，可以同步获取维修站物理空间内员工对应的工作数据以及员工利用维修站设备的工作参数数据对所述虚拟仿真模型进行数字孪生更新，其中，工作数据例如员工的维修站位，工作参数数据例如员工进行维修时采用不同的维修工具以及维修步骤的组合等等，通过所述图像采集设备获取对应的工作数据以及所述工作参数数据，其中，所述图像采集设备为带有人形识别功能、物品识别功能以及记忆存储功能的图像采集设备。
根据本发明实施例，所述方法还包括：
基于预设的虚拟场景模块获取所述物理空间以及所述现存设备的对应关系；基于预设的仿真模型模块构建初始仿真模型；
利用预设的异常校准模块校准所述初始仿真模型以得到所述虚拟仿真模型。
需要说明的是，于本实施例中，在构建所述虚拟仿真模型时，先基于物理空间构建所述初始仿真模型，并利用物理空间以及现存设备的对应关系来得到当前的所述初始仿真模型，并利用预设的异常校准模块对所述初始仿真模型进行校准得到所述虚拟仿真模型，其中，异常校准的内容包括模型异常倾入，例如不同设备的模型存在异常交叉时无法直观显示，此时利用异常校准模块根据不同的视角进行校准以适配不同视角的显示效果，以及模型尺寸失衡，例如不同的设备进行数字孪生后模型尺寸不一致，此时利用异常校准模块统一尺寸格式后在利用物理空间以及现存设备的对应关系进行等比还原。
根据本发明实施例，所述基于所述虚拟仿真模型输出预设的训练数据供用户进行培训，具体包括：
根据当前登录的用户数据输出对应的训练管理科目；
根据当前登录的用户数据以及所述训练管理科目输出培训课程以及培训事项；
基于所述训练管理科目，所述培训课程以及培训事项作列表形式得到所述训练数据，以供用户进行培训。
需要说明的是，于本实施例中，虚拟仿真模型可以根据不同的登录用户输出不同的训练管理科目，其中，登录用户为登录预设的教学平台的用户，根据当前登录的用户数据结合所述训练管理科目输出所述培训课程以及培训事项，并做列表形式处理得到对应的训练数据，以供用户进行一一培训，其中，不同的用户对应的教学阶段不同，教育背景不同，技能掌握不同，因此需要根据当前登录的用户数据结合所述训练管理科目进行输出，相应地，所述用户数据至少包括当前登录用户的教学阶段、教育背景以及技能掌握。
值得一提的是，所述方法还包括建立与所述教学平台的通信连接。
需要说明的是，于本实施例中，为了能够根据不同的学员用户进行培训教学，因此建立与教学平台的通信连接，可以利用数字孪生后的所述虚拟仿真模型适配不同的学员用户进行针对性教学，例如不同的学员用户的自身教育背景不同或者教学阶段不同，都可以进行适配。
值得一提的是，所述方法还包括基于所述图像采集设备获取员工操作轨迹数据、维修站设备的陈设数据。
需要说明的是，于本实施例中，上述实施例中说明所述图像采集设备为带有人形识别功能、物品识别功能以及记忆存储功能的图像采集设备，因此，可以基于所述图像采集设备获取所述员工操作轨迹数据来丰富所述虚拟仿真模型的构建元素，基于所述图像采集设备获取维修站的陈设数据可以更好地还原物理空间的现场环境，使得所述虚拟仿真模型更加契合具象的维修站物理空间。
值得一提的是，所述方法还包括基于所述虚拟仿真模型进行可视化数字交互，具体包括：
获取所述虚拟仿真模型利用预设的显示屏进行数字显示；
获取用户端的交互数据结合所述虚拟仿真模型以在所述显示屏上进行显示。
需要说明的是，于本实施例中，在对维修站进行建模后，可将建立好的所述虚拟仿真模型在所述显示屏上进行可视化，以更好地进行数字交互，获取用户端的交互数据以在显示屏中所述虚拟仿真模型的对应位置进行交互显示，此举可以更好地应用在教学领域，例如维修站物理空间内经过数字孪生后在所述虚拟仿真模型中有一些需要着重讲解的步骤，讲解员可以在显示屏上进行突出说明。
值得一提的是，所述获取用户端的交互数据，具体包括获取用户端的键入数据和/或用户端的手持交互数据。
需要说明的是，于本实施例中，上述实施例中说明可以获取用户端的交互数据以更好的进行交互显示，因此需要说明获取交互数据的手段，可以通过用户端键入数据进行显示，例如通过实体键盘、虚拟键盘或者鼠标，也可以通过所述手持交互器得到所述手持交互数据，其中，所述手持交互器例如激光笔。
值得一提的是，所述方法还包括基于所述虚拟仿真模型输出应急训练科目，具体包括：
基于所述虚拟仿真模型模拟火灾事故以供学员训练；
基于所述虚拟仿真模型模拟触电事故以供学员训练。
需要说明的是，于本实施例中，上述实施例中说明不同的用户对应的教学阶段不同，教育背景不同，技能掌握不同，因此需要根据不同的用户输出对应的训练科目，而本实施例中说明的可以是通用训练教学，即将维修站可能存在的火灾事故或者触电事故进行数字孪生模拟以训练学员，从而提高学员在实际生产工作过程中的应急反应和处置能力，其中，模拟的火灾事故或者触电事故可以是人为事先规定的情形，例如，电动汽车维修过程中电池包起火，或者是维修员维修车辆时遭遇触电等情形。
所述方法还包括在进行数字孪生建模时，获取环境数据，具体包括：
获取维修站外的天气数据以添加至所述虚拟仿真模型中以更新建模数据；
获取维修站内的环境数据以添加至所述虚拟仿真模型中以更新建模数据。
需要说明的是，上述实施例中说明在建模时，获取维修站的物理空间数据以及与员工工作数据等，而本实施例中说明的是，模拟维修站外的不同天气或者维修站内的不同环境来完善所述虚拟仿真模型，其中，获取到的天气数据例如雨天、雷暴天气，获取的方式可以由天气预报进行获取，而获取到的环境数据例如空气湿度、PM2.5值等等，获取的方式可以由对应的空气检测器获取，通过获取天气数据或者环境数据来完善所述虚拟仿真模型可以有效模拟在实际操作过程中的雨天站内场地湿滑的情形，从而提醒学员在未来实操过程中需要多加小心，提前进行适应性训练。
本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括一种维修站的数字孪生建模方法程序，所述维修站的数字孪生建模方法程序被处理器执行时，实现如上述任一项所述的一种维修站的数字孪生建模方法的步骤。
本发明公开的一种维修站的数字孪生建模方法、系统和可读存储介质，能够通过数字化的方式实现对结构物理实体的模拟和场景训练，提升实际生产应用效率，能够统一化制式应用和模拟场景，基于数字化提高维修站的建设以及后期运营的便捷程度。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
Claims (6)
1.一种维修站的数字孪生建模方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
基于预设的传感器组采集维修站物理空间内的物理数据，其中，所述物理数据至少包括动态场所数据以及静态场所数据，基于所述传感器组采集维修站物理空间内现存设备的物理数据，基于预设的图像采集设备获取维修站物理空间内员工对应的工作数据，并存储所述物理数据与所述工作数据，以及基于所述物理数据结合所述工作数据得到的维修站物理空间内对应的工作参数数据，其中，工作数据包括员工的维修站位，工作参数数据包括员工进行维修时采用不同的维修工具以及维修步骤的组合；
基于预设的数字孪生模块利用三维建模软件构建虚拟仿真模型，其中，所述虚拟仿真模型基于所述物理数据构建；其中，基于预设的虚拟场景模块获取所述物理空间以及所述现存设备的对应关系；基于预设的仿真模型模块构建初始仿真模型；利用预设的异常校准模块校准所述初始仿真模型以得到所述虚拟仿真模型，异常校准的内容包括模型异常倾入，所述模型异常倾入包括不同设备的模型存在异常交叉，以及模型尺寸失衡；
获取所述虚拟仿真模型利用预设的显示屏进行数字显示；获取用户端的交互数据结合所述虚拟仿真模型以在所述显示屏上进行显示，其中，获取用户端的交互数据，具体包括获取用户端的键入数据和/或用户端的手持交互数据；
在进行数字孪生建模时，获取环境数据，具体包括：获取维修站外的天气数据以添加至所述虚拟仿真模型中以更新建模数据；获取维修站内的环境数据以添加至所述虚拟仿真模型中以更新建模数据；
基于所述虚拟仿真模型输出预设的训练数据供用户进行培训；
基于所述虚拟仿真模型输出应急训练科目，具体包括：基于所述虚拟仿真模型模拟火灾事故以供学员训练；基于所述虚拟仿真模型模拟触电事故以供学员训练。
2.根据权利要求1所述的一种维修站的数字孪生建模方法，其特征在于，所述基于所述虚拟仿真模型输出预设的训练数据供用户进行培训，具体包括：
根据当前登录的用户数据输出对应的训练管理科目；
根据当前登录的用户数据以及所述训练管理科目输出培训课程以及培训事项；
基于所述训练管理科目，所述培训课程以及培训事项作列表形式得到所述训练数据，以供用户进行培训。
3.一种维修站的数字孪生建模系统，其特征在于，包括物理层模块、孪生数据体以及维修培训模块；其中，
所述物理层模块包括预设的传感器组，用于采集维修站物理空间内的物理数据，其中，所述物理数据至少包括动态场所数据以及静态场所数据，所述物理层模块还包括图像采集设备以及存储模块，所述传感器组用于采集维修站物理空间内现存设备的物理数据，所述图像采集设备用于获取维修站物理空间内员工对应的工作数据，其中，所述存储模块存储有所述物理数据与所述工作数据，以及基于所述物理数据结合所述工作数据得到维修站物理空间内对应的工作参数数据，其中，工作数据包括员工的维修站位，工作参数数据包括员工进行维修时采用不同的维修工具以及维修步骤的组合；
所述孪生数据体包括用户数据管理模块、数字孪生模块以及边缘网关模块，其中，所述数字孪生模块包括基于三维建模软件构建的虚拟仿真模型，所述虚拟仿真模型基于所述物理数据构建；
所述数字孪生模块包括虚拟场景模块、仿真模型模块以及异常校准模块，其中，所述虚拟场景模块与所述物理空间以及所述现存设备进行一一对应；所述仿真模型模块用于构建初始仿真模型；所述异常校准模块用于校准所述初始仿真模型以得到所述虚拟仿真模型，异常校准的内容包括模型异常倾入，所述模型异常倾入包括不同设备的模型存在异常交叉，以及模型尺寸失衡；
所述数字孪生模块还包括获取模块，所述获取模块用于获取所述虚拟仿真模型利用预设的显示屏进行数字显示；获取用户端的交互数据结合所述虚拟仿真模型以在所述显示屏上进行显示，其中，获取用户端的交互数据，具体包括获取用户端的键入数据和/或用户端的手持交互数据；并且在进行数字孪生建模时，获取环境数据，具体包括：获取维修站外的天气数据以添加至所述虚拟仿真模型中以更新建模数据；获取维修站内的环境数据以添加至所述虚拟仿真模型中以更新建模数据；
所述维修培训模块包括训练管理模块以及培训管理模块，用于基于所述孪生数据体供用户进行培训，其中，输出应急训练科目，具体包括：基于所述虚拟仿真模型模拟火灾事故以供学员训练；基于所述虚拟仿真模型模拟触电事故以供学员训练。
4.根据权利要求3所述的一种维修站的数字孪生建模系统，其特征在于，基于所述边缘网关模块实现所述数字孪生模块与所述物理层模块的数据孪生结合，所述数字孪生模块用于基于所述用户数据管理模块中登录用户的数据利用所述物理层模块完成当前用户对应的仿真模型的构建。
5.根据权利要求4所述的一种维修站的数字孪生建模系统，其特征在于，所述训练管理模块用于根据所述用户数据管理模块中登录用户的数据输出对应的训练管理科目，所述培训管理模块用于根据所述用户数据管理模块中登录用户的数据以及所述训练管理科目输出培训课程以及培训事项。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中包括一种维修站的数字孪生建模方法程序，所述维修站的数字孪生建模方法程序被处理器执行时，实现如权利要求1至2中任一项所述的一种维修站的数字孪生建模方法的步骤。
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