技术应用

DCW

217

数字通信世界

2019.10

（

上接第

171

页

）

3    

结

束语

在面对制造业科技水平的不断提高，常规的电气设计软件越

来越难以满足企业的设计需求。

SOLIDWORKS Electrical

软件可

以提高电气工程师的设计效率，提供直观的设计方案和智能化的

报表，同时通过

SOLIDWORKS Electrical

技术人员对国外先进的

电气设计理念和设计方式的掌握，将电气设计与机械结构设计衔

接在一起，从而提高设计人员的技术能力，增强企业的竞争力。

参考文献

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翁

志敏

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1

）

：

118.

备之一，但在工程机械领域里，仿真训练器的使用还不常见。针

对物料搬运领域的不同机械系统，

开发高度逼真的仿真训练系统，

不论是从整体技术层面考虑还是从生产现实需要的层面考虑，都

是很有必要的。

把叉车机械和虚拟远程操作结合进行的仿真研究里，可以把

这个作业的过程总结成为以下内容

：

首先通过安装很多摄像机、

麦克风、传感器等装置去采集进行作业的实时画面和声音，之后

再利用计算机技术把这些收集的素材，通过三维还原，还原的基

本和真实的作业画面一样时，让远程操作员在工作区域用头套和

耳塞，把虚拟的环境当作作业去操作，操作的方法首先要利用虚

拟控制台去进行指令传达，操作员给机器的系统发送作业讯号，

系统就会根据讯号进行作业现场搬运和装卸。

4D

叉车考核模拟器是一种全任务模拟器，主要是通过叉车

数学建模和仿真计算对某型叉车动态操作性能进行仿真，然后通

过虚拟现实技术和半物理仿真设备对叉车操作环境进行高逼真度

仿真，同时采用叉车考核专家系统对模拟操作进行智能评分。该

模拟系统既可用于叉车操作员培训，也可用于叉车操作员考核。

采用模拟训练可缩短专用叉车驾驶员培训时长、压缩培训成本、

确保训练安全并实现节能减排。采用模拟器和计算机专家考核系

统能够有效确保训练质量和考核的公平、公正，模拟器可覆盖到

95%

以上的基本训练课目以及训练大纲中所规定的所有特殊情况

下的处置功能，有效的保障了考核的合理性、规范性和实用性。

叉车仿真建模是一个系统仿真的关键技术，这个系统以叉车

考核模拟器作为基础又创立了一整套的关于动力和运动的数学模

型。这个新的数学模型将叉车运动系统作了系统化和便捷化的改

变，变成了物理和功能这两方面比较独立的子系统，又区分成发

动机、传动系、转向系、制动系这四大模块，并制作了每个模块

对应关于叉车速度和转向的仿真模型。以上面模型为基础去进行

研发的叉车驾驶模拟器，能够精准的进行叉车驾驶，也可以进行

搬动物料，这和真实的叉车情形基本类似。经过研究所建立的动

力学模型，能够了解驾驶员控制的油门、离合器、制动器踏板位

置和变速器档位以及它行车速度和方向盘转角，都可以作为参考

数据的叉车前进路线。

利

用

untiy3D

当

作

开

发

平

台，

untiy3D

里

的

车

轮

碰

撞

器

（

WheelCollider

）去模拟车辆的运动轨迹，车轮碰撞器是

unity

内

部很特别的地面车辆碰撞器，存在内置碰撞检测、车辆物理引擎

和一个基于滑移的轮胎摩擦模型

；

把前段参考数据和车轮碰撞器

里的接口数据联合一起，就能够基本的重现车辆行驶时的运动情

况了。该系统较好地模拟了叉车驾驶员在操作及在三维场景下行

驶的真实感，能够体现出驾驶员的操作整个过程以及实际操作时

的体验，同时还能模拟出驾驶员在进行某些不正确操作时，对汽

车行驶状况的影响。

通过该系统对叉车作业人员进行培训和考核，

可使他们较快的掌握叉车驾驶和操作技能，更好的投入到叉车作

业工作中，这样，就达到了模拟教学的目的。

物流流工程专业需要有很高的动手实践能力，可以利用专业

的实验实训培育人才。传统的物流实验室存在很多问题，如项目

资金需求大、占用空间过多、设备进行保养成本高、设备更新速

度慢。现在的虚拟仿真技术能在很大程度上解决以前物流实验室

存在的问题，它能够制造很像现实环境的虚拟场景，在这里学生

可以利用很多的交互设备，去和虚拟场景里的实体、人物、数据

信息互动，学生就有特别真实的使用体验，并且还能够得到很全

面的虚拟场景所蕴涵的很多其他信息，这样可以吸引学生学习的

热情与好奇心。

物流虚拟仿真实验教学中心建设要根据专业设置、人才培养

方案制定建设方案。

第一步需要按照不同的学习方向和课程要求，

制定合适理论和实践的课程，制定虚拟教学实验资源。系统的物

流虚拟仿真实验教学中心的硬件设施有漫反射仿真投影幕、自由

度交互系统、三维空间位置跟踪系统等虚拟仿真设备以及仿真训

练系统中的各种辅助设备。

由于物流运输线路存在非常不稳定特性，故不容易对它做及

时更新和操控，如何在运输之前把物流运输线路选择好，选择的

依据是方便、路况好、距离短。虚拟现实技术可以通过三维虚拟

图像详细实时的了解到运输途中的具体状况，包括运输物品车辆

周围车流、人流和交通状况。质量水平很高的物流规划和调控，

可以精准的把重要的物流信息和一般的物流信息之间的联系和区

别都总结出来，再根据物流在时间以及空间上的具体改变，去了

解和分析物流的城市道路状况，当发现交通堵塞就要提前进行警

报，并选择新的路线。

现在物流智能路线调度系统是比较落后的，它能做的只有模

拟现实，并不可以智能化的提前制定最优运输路线以及进行实时

交通状况的提醒。但是新的以挖掘与优化计算机虚拟现实技术的

物流三维调度系统，它的功能比较完善，可以智能化去提前制定

路线，以及在交通不便的时候发出提醒，这个系统很大程度上增

强了物流路线设置的合理性和效率。

4    

结

束语

以上介绍了虚拟现实技术应用到物流领域里很多方面的现

状。随着科学技术的发展，虚拟现实技术也会不断发展，从而在

物流行业中发挥出更大的作用。

参考文献

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