专利汇可以提供一种基于增强现实的喷涂模拟方法及模拟系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种基于 增强现实 的 喷涂 模拟方法及模拟系统,包括动作采集器实时捕捉操作者喷涂物件时操作 喷枪 的动作和喷枪的 位置 及 姿态 ; 控制器 根据所述操作喷枪的动作和喷枪的位置及姿态,结合刚体动 力 学和 流体 动力学模型计算喷涂效果;管理器存储和评估所述操作喷枪的动作、喷枪的位置及姿态和喷涂效果,显示器显示喷涂效果和评估结果。本发明实现了操作者在仿真的模拟环境下安全环保地进行喷涂技能的训练,能够感受到真实的喷涂过程,并根据评估结果快速提高喷涂技能,将其转化应用到实际的喷涂工作中,且训练成本低,训练场地无限制。,下面是一种基于增强现实的喷涂模拟方法及模拟系统专利的具体信息内容。
1.一种基于增强现实的喷涂模拟方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:动作采集器实时捕捉操作者喷涂实体物件时操作喷枪的动作和喷枪的位置及姿态;
步骤2:控制器根据所述操作喷枪的动作和喷枪的位置及姿态,结合刚体动力学和流体动力学模型计算喷涂效果;
步骤3:控制器将所述喷涂效果传输至投影显示设备,所述投影显示设备将所述喷涂效果投影显示于实体物件上;管理器存储和评估所述操作喷枪的动作、喷枪的位置及姿态和喷涂效果,显示器显示喷涂效果和评估结果。
2.根据权利要求1所述一种基于增强现实的喷涂模拟方法,其特征在于,所述步骤1包括:电位器实时采集操作喷枪过程中调节喷枪功能旋钮和/或扣动喷枪扳机的动作;广角摄像头实时捕捉喷枪前端的光球,采集喷枪的位置;九轴传感器实时采集喷枪的姿态。
3.根据权利要求2所述一种基于增强现实的喷涂模拟方法,其特征在于,所述步骤2包括:控制器根据所述操作喷枪过程中调节喷枪功能旋钮和/或扣动喷枪扳机的动作和喷枪的位置及姿态,计算喷涂过程中涂料的出料情况;并根据牛顿力学定律建立刚体动力学模型,根据流体动力学中的纳维-斯托克斯方程离散流体所在区域,利用有限差分法解算包括涂料的流挂过程的喷涂效果。
4.根据权利要求3所述一种基于增强现实的喷涂模拟方法,其特征在于,所述步骤3包括:管理器存储和评估所述操作喷枪过程中调节喷枪功能旋钮和/或扣动喷枪扳机的动作、喷枪的位置及姿态和包括涂料的流挂过程的喷涂效果,评估结果包括操作者在喷涂时的各项技能参数评分、喷涂效果的厚薄程度的评分及不同颜色图标和喷涂效果的不同厚薄程度的百分比统计数据,并将所述评估结果传输至显示器进行显示;控制器将所述包括涂料的流挂过程的喷涂效果传输至投影显示设备,所述投影显示设备将所述包括涂料的流挂过程的喷涂效果投影显示于实体物件上,控制器将所述包括涂料的流挂过程的喷涂效果传输至显示器,显示器显示所述包括涂料的流挂过程的喷涂效果。
5.一种基于增强现实的喷涂模拟系统,其特征在于,包括物件、喷枪、动作采集器、控制器、管理器、显示器和投影显示设备;
所述物件,其用于模拟喷涂实物,且所述物件为安装于支撑架的实体物件;
所述喷枪,其用于模拟真实操作;
所述动作采集器,其用于实时捕捉操作者喷涂物件时操作喷枪的动作和喷枪的位置及姿态;
所述控制器,其用于根据所述操作喷枪的动作和喷枪的位置及姿态,结合刚体动力学和流体动力学模型计算喷涂效果;
所述管理器,其用于存储和评估所述操作喷枪的动作、喷枪的位置及姿态和喷涂效果,评估结果包括操作者在喷涂时的各项技能参数评分、喷涂效果的厚薄程度的评分及不同颜色图标和喷涂效果的不同厚薄程度的百分比统计数据,并将所述评估结果传输至显示器;
所述显示器,其用于显示所述喷涂效果和评估结果;
所述投影显示设备,其用于接收控制器传输的喷涂效果,将所述喷涂效果投影显示于实体物件上。
6.根据权利要求5所述一种基于增强现实的喷涂模拟系统,其特征在于,所述动作采集器包括电位器、广角摄像头和九轴传感器;
所述电位器,其用于实时采集操作喷枪过程中调节喷枪功能旋钮和/或扣动喷枪扳机的动作;
所述广角摄像头,其用于实时捕捉喷枪前端的光球,采集喷枪的位置;
所述九轴传感器,其用于实时采集喷枪的姿态。
7.根据权利要求5所述一种基于增强现实的喷涂模拟系统,其特征在于,还包括3D交互摇杆和音响设备;
所述3D交互摇杆,其用于实现操作者对显示器中显示的喷涂效果的三维视角和/或缩放转换的操作;
所述音响设备,其用于对操作者提供虚拟环境的听觉效果。
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