数字孪生可以保护物理系统并培训新用户

它比复制和粘贴要复杂得多,但据肯塔基大学的研究人员称,数字孪生可能成为未来的制造方式。他们基于人机交互开发了一个虚拟环境,该虚拟环境可以反映焊工及其项目的物理设置。该原型机被称为“数字孪生”,对不断发展的制造系统和培训新手焊工具有重要意义。他们在IEEE / CAA自动化学报上发表了他们的工作。

论文作者张宇明,James R. Boyd的电气工程教授说:“这种人机交互的工作方式有助于提高人类用户的操作效率和舒适度;而数据驱动的焊工行为分析则有利于新手焊工的进一步培训。”肯塔基大学。

研究人员使用手动焊炬和运动跟踪器演示了焊工的操作。它们的运动被传递到实际进行焊接的机器上。物理焊接环境中的传感器将数据反馈给人类。在物理环境和传入的数据,是通过增强虚拟现实中的人可以做出相应的调整访问。

张说:“在当前开发的数字双胞胎中,人类是物理系统的观察者,信息流是其中一种方式。” “对于需要人类智能的过程,例如精确焊接,需要将人机交互与数字双胞胎集成在一起,从而可以增强人类的操作能力,并使他们所扮演的角色从观察者转移到主导者。”

研究人员还跟踪了数字孪生系统中六名具有不同经验水平的焊工的行为。所有焊工都能完成相同的焊接任务,并达到不同的满意度。分析显示,熟练和非熟练焊工的操作行为以及最终他们的工作具有明显的区别。

张说:“在熟练的焊工操作中成功的模式识别应该有助于加快新手焊工的培训。”

该数字双胞胎环境可以,例如,提供新手焊工实践技术的安全空间没有危险的或昂贵的损害的风险,因为该系统可以通过训练来识别潜在的有害模式和关闭。

“在未来的工作中,我们计划根据这种先进的人机交互焊接技术,结合熟练焊工公认的模式,研究有效的新手焊工培训,并升级系统以支持多机器人协作,从而完成一些更复杂的焊接操作通过这个系统,”张说。“因此,系统适用性可以大大提高。”

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时候联系我们修改或删除,多谢