TWI794621B

TWI794621B - 虛實整合建模系統及方法

Info

Publication number: TWI794621B
Application number: TW109123872A
Authority: TW
Inventors: 張登文; 蕭吉甫; 陳俊諺; 毛偉龍; 林建州
Original assignee: 國立雲林科技大學
Priority date: 2020-07-15
Filing date: 2020-07-15
Publication date: 2023-03-01
Also published as: TW202205121A

Abstract

一種虛實整合建模系統，包括混合實境裝置、伺服器及製造裝置。混合實境裝置用以穿戴於使用者的頭部，使用者藉由混合實境裝置建構模型資訊。伺服器與混合實境裝置連線，並且包括模型資料庫；伺服器接收模型資訊，並且將模型資訊儲存於模型資料庫中。製造裝置與伺服器連線，從伺服器獲取模型資訊，並且根據模型資訊製造出模型實體。藉此，本發明的虛實整合建模系統能夠透過虛實整合的方式製造出模型實體，具有成本低、時間短、效率高等優點。

Description

虛實整合建模系統及方法

本發明是涉及一種建模系統及方法，尤其是一種虛實整合建模系統及方法。

一個產品的誕生，通常需要經過設計、打樣、製造等步驟。使用者通常是手繪模型圖或者利用設計軟體繪製模型圖。接著按圖索驥手工製造出模型實體。在製造模型實體的過程中，使用者常常會發現問題，不斷地修正模型圖，以製造出最佳的模型實體。最後，製造端才能夠依照最終版本的模型圖製造出產品。

惟，傳統的模型實體是純手工打造的，例如藝術品或建築模型，具有成本高、時間長、效率低等問題。

再者，每一種材料的材料參數不同，使用者通常是透過經驗判斷材料參數以調整模型圖，難以精確掌握材料特性，導致所製成的模型實體和模型圖有許多誤差。

此外，一般的設計軟體並沒有任何機制能夠提醒使用者模型圖的參數已超過材料參數，使用者往往是在製作模型實體的時候才發現這件事情，然後重新修正模型圖，緩不濟急。

本發明的主要目的在於提供一種虛實整合建模系統及方法，能夠透過虛實整合的方式製造出模型實體，具有成本低、時間短、效率高等優點。

本發明的另一目的在於提供一種虛實整合建模系統及方法，能夠精準地掌握材料特性以限制模型資訊的參數，使得所製成的模型實體和模型資訊零誤差，提升模型實體的良率。

本發明的又一目的在於提供一種虛實整合建模系統及方法，能夠及時提醒使用者模型資訊的參數已超過材料參數，讓使用者能夠及早修正模型資訊的參數，提升製造效率。

為了達成前述的目的，本發明提供一種虛實整合建模系統，包括一混合實境裝置、一伺服器以及一製造裝置。

混合實境裝置用以穿戴於一使用者的一頭部，使用者藉由混合實境裝置建構一模型資訊。

伺服器與混合實境裝置連線，並且包括一模型資料庫，伺服器接收模型資訊，並且將模型資訊儲存於模型資料庫中。

製造裝置與伺服器連線，從伺服器獲取模型資訊，並且根據模型資訊製造出一模型實體。

較佳地，混合實境裝置具有一選擇模式；其中，在選擇模式中，一虛擬數位模型匯入混合實境裝置，混合實境裝置藉由顯像技術將虛擬數位模型呈現在真實背景當中，虛擬數位模型包含複數加工線程，該等加工線程的交點界定為節點，使用者藉由視角和手勢執行該等節點的其中之一的可執行的活動，以調整該等加工線程的相對位置和弧度。

較佳地，所述可執行的活動包含拉動、推動、移動或旋轉法線方向。

較佳地，混合實境裝置具有一靠近模式；其中，在靠近模式中，混合實境裝置顯示出能夠與該等節點的其中之一結合的其他節點。

較佳地，混合實境裝置具有一完成模式；其中，在完成模式中，混合實境裝置顯示該等節點已完成設定，使用者確認模型資訊已建構完成。

較佳地，混合實境裝置具有一可能模式；其中，在可能模式中，混合實境裝置顯示出該等節點的至少一者的狀態不明確，使用者確認狀態不明確的該等節點的至少一者是否要調整。

較佳地，伺服器包括一材料資料庫，材料資料庫儲存至少一筆材料參數，混合實境裝置從伺服器獲取至少一筆材料參數，並且根據至少一筆材料參數限制該等加工線程的相對位置和弧度。

較佳地，伺服器包括一材料資料庫，材料資料庫儲存至少一筆材料參數，混合實境裝置從伺服器獲取至少一筆材料參數，並且根據至少一筆材料參數判斷該等加工線程的材料參數是否超過至少一筆材料參數；以及其中，當混合實境裝置根據至少一筆材料參數判斷出該等加工線程的材料參數超過至少一筆材料參數時，混合實境裝置顯示一提醒訊息。

較佳地，製造裝置包括一控制模組、一機械手臂、一環境監測模組及一整合模組，機械手臂電性連接控制模組，環境監測模組與伺服器連線，用以監測機械手臂的周遭環境以產生一環境資訊，伺服器包括一環境資料庫，伺服器接收環境資訊，並且將環境資訊儲存於環境資料庫中，整合模組與伺服器連線，並且電性連接控制模組，整合模組從伺服器獲取模型資訊和環境資訊，並且根據環境資訊調整模型資訊的參數以產生一實際模型資訊，控制模組接收實際模型資訊，並且根據實際模型資訊控制機械手臂製造出符合實際尺寸的模型實體。

為了達成前述的目的，本發明提供一種虛實整合建模方法，包括下列步驟：

一混合實境裝置穿戴於一使用者的一頭部，使用者藉由混合實境裝置建構一模型資訊。

一伺服器接收模型資訊，並且將模型資訊儲存於一模型資料庫中。

一製造裝置從伺服器獲取模型資訊，並且根據模型資訊製造出一模型實體。

本發明的功效在於，本發明的虛實整合建模系統及方法能夠透過虛實整合的方式製造出模型實體，具有成本低、時間短、效率高等優點。

再者，本發明的虛實整合建模系統及方法能夠精準地掌握材料特性以限制模型資訊的參數，使得所製成的模型實體和模型資訊零誤差，提升模型實體的良率。

此外，本發明的虛實整合建模系統及方法能夠及時提醒使用者模型資訊的參數已超過材料參數，讓使用者能夠及早修正模型資訊的參數，提升製造效率。

以下配合圖式及元件符號對本發明的實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。

請參閱圖1，圖1是本發明的虛實整合建模系統的結構示意圖。如圖1所示，本發明提供一種虛實整合建模系統，包括一混合實境裝置10、一伺服器20以及一製造裝置30。

混合實境裝置10用以穿戴於一使用者的一頭部，使用者藉由混合實境裝置10建構一模型資訊101。混合實境裝置10為頭戴裝置，包括一顯示器(圖未示)及一帶體(圖未示)，帶體套在使用者的頭部，顯示器位於使用者的眼前，顯示器能夠提供混合現實的影像。混合現實(Mixed Reality，簡稱MR)指的是結合真實和虛擬世界創造了新的環境和視覺化，物理實體和數字物件共存並能即時相互作用，以用來類比真實物體。換言之，混合現實技術混合了現實、擴增實境、增強虛擬和虛擬實境技術，相當於將虛擬實境(Virtual Reality，簡稱VR)和擴增實境(Augmented Reality，簡稱AR)匯集於一身的產物。

請參閱圖2至圖5，圖2是本發明的混合實境裝置10的選擇模式11的示意圖，圖3是本發明的混合實境裝置10的靠近模式12的示意圖，圖4是本發明的混合實境裝置10的完成模式13的示意圖，圖5是本發明的混合實境裝置10的可能模式14的示意圖。在較佳實施例中，混合實境裝置10具有一選擇模式11(choose mode)、一靠近模式12(near mode)、一完成模式13(finished mode)以及一可能模式14(possible mode)。

如圖2所示，在選擇模式11中，一虛擬數位模型102匯入混合實境裝置10，混合實境裝置10藉由顯像技術將虛擬數位模型102呈現在真實背景當中，令使用者能夠從顯示器中看見虛擬數位模型102。虛擬數位模型102包含複數加工線程1021，該等加工線程1021的交點界定為節點1022，使用者藉由視角和手勢執行該等節點1022的其中之一的可執行的活動，以調整該等加工線程1021的相對位置和弧度。所述可執行的活動包含拉動、推動、移動或旋轉法線方向，使用者藉由視角和手勢對該等節點1022的其中之一進行拉動、推動、移動或旋轉法線方向等可執行的活動，以調整該等加工線程1021的相對位置和弧度。使用者藉由視角和手勢選擇想要調整的節點1022A，被選中的節點1022A可藉由顏色、尺寸、文字、符號或其組合顯示於混合實境裝置10，以供使用者辨識。

如圖3所示，在靠近模式12中，混合實境裝置10顯示出能夠與該等節點1022的其中之一結合的其他節點1022。更明確地說，被選中的節點1022A和附近其他節點1022B可藉由不同的顏色、尺寸、文字、符號或其組合顯示於混合實境裝置10，以提醒使用者，被選中的節點1022A和附近其他節點1022B可結合在一起。

如圖4所示，在完成模式13中，混合實境裝置10顯示該等節點1022已完成設定，使用者確認模型資訊101已建構完成。更明確地說，已完成設定的該等節點1022可藉由顏色、尺寸、文字、符號或其組合顯示於混合實境裝置10，使用者則可透過混合實境裝置10確認模型資訊101已建構完成。

如圖5所示，在可能模式14中，混合實境裝置10顯示出該等節點1022的至少一者的狀態不明確，使用者確認狀態不明確的該等節點1022的至少一者是否要調整。更明確地說，即使使用者確認模型資訊101已建構完成，混合實境裝置10認為還有部分節點1022C的狀態不明確，狀態不明確的部分節點1022C可藉由顏色、尺寸、文字、符號或其組合顯示於混合實境裝置10，以提醒使用者確認狀態不明確的節點1022C是否要調整。如果使用者確認狀態不明確的節點1022C需要調整，則回到選擇模式11或靠近模式12。如果使用者確認狀態不明確的節點1022C保持原狀即可，不需要調整，則回到完成模式13。

如圖1所示，伺服器20與混合實境裝置10連線，並且包括一模型資料庫21。伺服器20接收模型資訊101，並且將模型資訊101儲存於模型資料庫21中。具體來說，伺服器20使用MySQL建置以成為一雲端伺服器。

如圖1所示，製造裝置30與伺服器20連線，從伺服器20獲取模型資訊101，並且根據模型資訊101製造一模型實體40。

如圖1所示，在較佳實施例中，伺服器20包括一材料資料庫22，材料資料庫22儲存複數筆材料參數221，混合實境裝置10從伺服器20獲取該等材料參數221，並且根據該等材料參數221限制該等加工線程1021的相對位置和弧度。

更明確地說，每一筆材料參數221至少包含形變量2211，每一種材料的形變量2211不同，例如彈性材料的形變量2211較大，剛性材料的形變量2211較小。如果製造裝置30是利用彈性材料製造模型實體40，使用者在利用混合實境裝置10調整該等加工線程1021的相對位置和弧度的時候，在選擇模式11中，混合實境裝置10從伺服器20獲取彈性材料的材料參數221，並且根據彈性材料的形變量2211限制該等加工線程1021的相對位置和弧度。如果製造裝置30是利用剛性材料製造模型實體40，使用者在利用混合實境裝置10調整該等加工線程1021的相對位置和弧度的時候，在選擇模式11中，混合實境裝置10從伺服器20獲取剛性材料的材料參數221，並且根據剛性材料的形變量2211限制該等加工線程1021的相對位置和弧度。藉此，本發明能夠精準地掌握材料特性以限制模型資訊101的參數，防止使用者在建構模型資訊101的時候，過度拉伸該等加工線程1021，使得所製成的模型實體40和模型資訊101零誤差，提升模型實體40的良率。

在選擇模式11中，混合實境裝置10從伺服器20獲取該等材料參數221，並且根據該等材料參數221判斷該等加工線程1021的材料參數221是否超過該等材料參數221。當混合實境裝置10根據該等材料參數221判斷出該等加工線程1021超過材料參數221時，混合實境裝置10顯示一提醒訊息103。舉例來說，當混合實境裝置10根據該等材料參數221的形變量2211判斷出該等加工線程1021超過材料參數221的形變量2211時，混合實境裝置10顯示提醒訊息103，藉以提醒使用者過度拉伸該等加工線程1021。

在較佳實施例中，製造裝置30包括一控制模組31、一機械手臂32、一環境監測模組33及一整合模組34。機械手臂32電性連接控制模組31。環境監測模組33與伺服器20連線，用以監測機械手臂32的周遭環境以產生一環境資訊3321。較佳地，環境監測模組33包括一光學感測單元331及一影像辨識單元332。光學感測單元331電性連接影像辨識單元332，並且利用光學感測原理監測機械手臂32的周遭環境以產生一環境影像3311。影像辨識單元332與伺服器20連線，影像辨識單元332接收環境影像3311，並且處理環境影像3311以產生環境資訊3321。其中，光學感測單元331以網路攝影機為佳。伺服器20包括一環境資料庫23，伺服器20接收環境資訊3321，並且將環境資訊3321儲存於環境資料庫23中。整合模組34與伺服器20連線，並且電性連接控制模組31；整合模組34從伺服器20獲取模型資訊101和環境資訊3321，並且根據環境資訊3321調整模型資訊101的參數以產生一實際模型資訊341。控制模組31接收實際模型資訊341，並且根據實際模型資訊341控制機械手臂32製造出符合實際尺寸的模型實體40。

因為混合實境裝置10所建構的模型資訊101的參數與模型實體40的實際尺寸通常有誤差，所以需要配合環境監測模組33和整合模組34以校正調整模型資訊的參數，控制模組31才能夠根據實際模型資訊341控制機械手臂32製造出符合實際尺寸的模型實體40，避免製造出與實際尺寸不符的模型實體40。

請參閱圖6，圖6是本發明的虛實整合建模方法的流程圖。如圖6所示，本發明提供一種虛實整合建模方法，包括下列步驟：

步驟S1：一混合實境裝置10穿戴於一使用者的一頭部，使用者藉由混合實境裝置10建構一模型資訊101。

步驟S2：一伺服器20接收模型資訊101，並且將模型資訊101儲存於一模型資料庫21中。

步驟S3：一製造裝置30從伺服器20獲取模型資訊101，並且根據模型資訊101製造出一模型實體40。

請參閱圖7，圖7是本發明的虛實整合建模方法的步驟S1的子步驟S101~S106的流程圖。如圖7所示，步驟S1更包括下列子步驟：

子步驟S101：一虛擬數位模型102匯入混合實境裝置10，混合實境裝置10藉由顯像技術將虛擬數位模型102呈現在真實背景當中，令使用者能夠從一顯示器中看見虛擬數位模型102。虛擬數位模型102包含複數加工線程1021，該等加工線程1021的交點界定為節點1022，使用者藉由視角和手勢執行該等節點1022的其中之一的可執行的活動，以調整該等加工線程1021的相對位置和弧度。所述可執行的活動包含拉動、推動、移動或旋轉法線方向，使用者藉由視角和手勢對該等節點1022的其中之一進行拉動、推動、移動或旋轉法線方向等可執行的活動，以調整該等加工線程1021的相對位置和弧度。使用者藉由視角和手勢選擇想要調整的節點1022A，被選中的節點1022A可藉由顏色、尺寸、文字、符號或其組合顯示於混合實境裝置10，以供使用者辨識。

子步驟S102：混合實境裝置10顯示出能夠與該等節點1022的其中之一結合的其他節點1022。更明確地說，被選中的節點1022A和附近其他節點1022B可藉由不同的顏色、尺寸、文字、符號或其組合顯示於混合實境裝置10，以提醒使用者，被選中的節點1022A和附近其他節點1022B可結合在一起。

子步驟S103：混合實境裝置10顯示該等節點1022已完成設定，使用者確認模型資訊101已建構完成。更明確地說，已完成設定的該等節點1022可藉由顏色、尺寸、文字、符號或其組合顯示於混合實境裝置10，使用者則可透過混合實境裝置10確認模型資訊101已建構完成。

子步驟S104：混合實境裝置10顯示出該等節點1022的至少一者的狀態不明確，使用者確認狀態不明確的該等節點1022的至少一者是否要調整。更明確地說，即使使用者確認模型資訊101已建構完成，混合實境裝置10認為還有部分節點1022C的狀態不明確，狀態不明確的部分節點1022C可藉由顏色、尺寸、文字、符號或其組合顯示於混合實境裝置10，以提醒使用者確認狀態不明確的節點1022C是否要調整。如果使用者確認狀態不明確的節點1022C需要調整，則回到步驟S101或步驟S102。如果使用者確認狀態不明確的節點1022C保持原狀即可，不需要調整，則回到步驟S103。

子步驟S105：混合實境裝置10從伺服器20獲取複數材料參數221，並且根據該等材料參數221限制該等加工線程1021的相對位置和弧度。

更明確地說，每一筆材料參數221至少包含形變量2211，每一種材料的形變量2211不同，例如彈性材料的形變量2211較大，剛性材料的形變量2211較小。如果製造裝置30是利用彈性材料製造模型實體40，使用者在利用混合實境裝置10調整該等加工線程1021的相對位置和弧度的時候，混合實境裝置10從伺服器20獲取彈性材料的材料參數221，並且根據彈性材料的形變量2211限制該等加工線程1021的相對位置和弧度。如果製造裝置30是利用剛性材料製造模型實體40，使用者在利用混合實境裝置10調整該等加工線程1021的相對位置和弧度的時候，混合實境裝置10從伺服器20獲取剛性材料的材料參數221，並且根據剛性材料的形變量2211限制該等加工線程1021的相對位置和弧度。藉此，本發明能夠防止使用者在建構模型資訊101的時候，過度拉伸該等加工線程1021，導致製造裝置30製造出的模型實體40成為不良品，提升模型實體40的良率。

子步驟S106：混合實境裝置10從伺服器20獲取該等材料參數221，並且根據該等材料參數221判斷該等加工線程1021的材料參數221是否超過該等材料參數221。當混合實境裝置10根據該等材料參數221判斷出該等加工線程1021超過材料參數221時，混合實境裝置10顯示一提醒訊息103，及時提醒使用者模型資訊101的參數已超過材料參數221。舉例來說，當混合實境裝置10根據該等材料參數221的形變量2211判斷出該等加工線程1021超過材料參數221的形變量2211時，混合實境裝置10顯示提醒訊息103，及時提醒使用者過度拉伸該等加工線程1021。

請參閱圖8，圖8是本發明的虛實整合建模方法的步驟S3的子步驟S301~S304的流程圖。如圖8所示，步驟S3更包括下列子步驟：

子步驟S301：一環境監測模組33用以監測一機械手臂32的周遭環境以產生一環境資訊3321。較佳地，環境監測模組33包括一光學感測單元331及一影像辨識單元332。光學感測單元331電性連接影像辨識單元332，並且利用光學感測原理監測機械手臂32的周遭環境以產生一環境影像3311。影像辨識單元332與伺服器20連線，影像辨識單元332接收環境影像3311，並且處理環境影像3311以產生環境資訊3321。其中，光學感測單元331以網路攝影機為佳。

子步驟S302：伺服器20接收環境資訊3321，並且將環境資訊3321儲存於一環境資料庫23中。

子步驟S303：一整合模組34從伺服器20獲取模型資訊101和環境資訊3321，並且根據環境資訊3321調整模型資訊101的參數以產生一實際模型資訊341。

子步驟S304：一控制模組31接收實際模型資訊341，並且根據實際模型資訊341控制機械手臂32製造出符合實際尺寸的模型實體40。

綜上所述，本發明的虛實整合建模系統及方法能夠透過虛實整合的方式製造出模型實體40，具有成本低、時間短、效率高等優點。

再者，本發明的虛實整合建模系統及方法能夠精準地掌握材料特性以限制模型資訊101的參數，使得所製成的模型實體40和模型資訊101零誤差，提升模型實體40的良率。

此外，本發明的虛實整合建模系統及方法能夠及時提醒使用者模型資訊101的參數已超過材料參數221，讓使用者能夠及早修正模型資訊101的參數，提升製造效率。

以上所述者僅為用以解釋本發明的較佳實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上的限制，是以，凡有在相同的發明精神下所作有關本發明的任何修飾或變更，皆仍應包括在本發明意圖保護的範疇。

10:混合實境裝置 101:模型資訊 102:虛擬數位模型 1021:加工線程 1022,1022A,1022B,1022C:節點 103:提醒訊息 11:選擇模式 12:靠近模式 13:完成模式 14:可能模式 20:伺服器 21:模型資料庫 22:材料資料庫 221:材料參數 2211:形變量 23:環境資料庫 30:製造裝置 31:控制模組 32:機械手臂 33:環境監測模組 331:光學感測單元 3311:環境影像 332:影像辨識單元 3321:環境資訊 34:整合模組 341:實際模型資訊 40:模型實體 S1,S2,S3:步驟 S101~S106:子步驟 S301~S304:子步驟

［圖1］是本發明的虛實整合建模系統的結構示意圖。［圖2］是本發明的混合實境裝置的選擇模式的示意圖。［圖3］是本發明的混合實境裝置的靠近模式的示意圖。［圖4］是本發明的混合實境裝置的完成模式的示意圖。［圖5］是本發明的混合實境裝置的可能模式的示意圖。［圖6］是本發明的虛實整合建模方法的流程圖。［圖7］是本發明的虛實整合建模方法的步驟S1的子步驟S101~S106的流程圖。［圖8］是本發明的虛實整合建模方法的步驟S3的子步驟S301~S304的流程圖。

10:混合實境裝置

101:模型資訊

103:提醒訊息

11:選擇模式

12:靠近模式

13:完成模式

14:可能模式

20:伺服器

21:模型資料庫

22:材料資料庫

221:材料參數

2211:形變量

23:環境資料庫

30:製造裝置

31:控制模組

32:機械手臂

33:環境監測模組

331:光學感測單元

3311:環境影像

332:影像辨識單元

3321:環境資訊

34:整合模組

341:實際模型資訊

40:模型實體

Claims

一種虛實整合建模系統，包括：一混合實境裝置，用以穿戴於一使用者的一頭部，該使用者藉由該混合實境裝置建構一模型資訊；其中，該混合實境裝置具有一選擇模式，在該選擇模式中，一虛擬數位模型匯入該混合實境裝置，該混合實境裝置藉由顯像技術將該虛擬數位模型呈現在真實背景當中，該虛擬數位模型包含複數加工線程，該等加工線程的交點界定為節點，該使用者藉由視角和手勢執行該等節點的其中之一的可執行的活動，以調整該等加工線程的相對位置和弧度；一伺服器，與該混合實境裝置連線，並且包括一模型資料庫，該伺服器接收該模型資訊，並且將該模型資訊儲存於該模型資料庫中；以及一製造裝置，與該伺服器連線，從該伺服器獲取該模型資訊，並且根據該模型資訊製造出一模型實體。
如請求項1所述的虛實整合建模系統，其中，所述可執行的活動包含拉動、推動、移動或旋轉法線方向。
如請求項1所述的虛實整合建模系統，其中，該混合實境裝置具有一靠近模式；其中，在該靠近模式中，該混合實境裝置顯示出能夠與該等節點的其中之一結合的其他節點。
如請求項1所述的虛實整合建模系統，其中，該混合實境裝置具有一完成模式；其中，在該完成模式中，該混合實境裝置顯示該等節點已完成設定，該使用者確認該模型資訊已建構完成。
如請求項1所述的虛實整合建模系統，其中，該混合實境裝置具有一可能模式；其中，在該可能模式中，該混合實境裝置顯示出該等節點的至少一者的狀態不明確，該使用者確認狀態不明確的該等節點的至少一者是否要調整。
如請求項1所述的虛實整合建模系統，其中，該伺服器包括一材料資料庫，該材料資料庫儲存至少一筆材料參數，該混合實境裝置從該伺服器獲取該至少一筆材料參數，並且根據該至少一筆材料參數限制該等加工線程的相對位置和弧度。
如請求項1所述的虛實整合建模系統，其中，該伺服器包括一材料資料庫，該材料資料庫儲存至少一筆材料參數，該混合實境裝置從該伺服器獲取該至少一筆材料參數，並且根據該至少一筆材料參數判斷該等加工線程的材料參數是否超過該至少一筆材料參數；以及其中，當該混合實境裝置根據該至少一筆材料參數判斷出該等加工線程的材料參數超過該至少一筆材料參數時，該混合實境裝置顯示一提醒訊息。
如請求項1所述的虛實整合建模系統，其中，該製造裝置包括一控制模組、一機械手臂、一環境監測模組及一整合模組，該機械手臂電性連接該控制模組，該環境監測模組與該伺服器連線，用以監測該機械手臂的周遭環境以產生一環境資訊，該伺服器包括一環境資料庫，該伺服器接收該環境資訊，並且將該環境資訊儲存於該環境資料庫中，該整合模組與該伺服器連線，並且電性連接該控制模組，該整合模組從該伺服器獲取該模型資訊和該環境資訊，並且根據該環境資訊調整該模型資訊的參數以產生一實際模型資訊，該控制模組接收該實際模型資訊，並且根據該實際模型資訊控制該機械手臂製造出符合實際尺寸的該模型實體。
一種虛實整合建模方法，包括下列步驟：一混合實境裝置穿戴於一使用者的一頭部，該使用者藉由該混合實境裝置建構一模型資訊；其中，該混合實境裝置具有一選擇模式，在該選擇模式中，一虛擬數位模型匯入該混合實境裝置，該混合實境裝置藉由顯像技術將該虛擬數位模型呈現在真實背景當中，該虛擬數位模型包含複數加工線程，該等加工線程的交點界定為節點，該使用者藉由視角和手勢執行該等節點的其中之一的可執行的活動，以調整該等加工線程的相對位置和弧度；一伺服器接收該模型資訊，並且將該模型資訊儲存於一模型資料庫中；以及一製造裝置從該伺服器獲取該模型資訊，並且根據該模型資訊製造出一模型實體。