將虛擬現實技術應用于工業4.0

工業4.0旨在提升制造業的智能化水平，建立具有適應性、資源效率及人因工程學的智慧工廠，其技術基礎是網絡實體系統及物聯網。

在傳統的計算機技術中，計算機系統僅僅是給人類提供一定的協助，而要完成最終的任務主要還是靠人類自己的想法去完成。新時代的人機交互則需要顛覆性的方法——虛擬工程，而VR只是虛擬工程的工具。用戶可以通過輸入設備或者手勢在虛擬世界中漫游，或者操縱虛擬世界來觀察虛擬世界帶給我們的反饋。

借助VR技術后，工業4.0可以讓生產過程變得更加智能化。比如福特在汽車設計過程中以多種方式利用虛擬現實技術。福特的ImmersionLab實驗室中一些員工戴上虛擬現實頭盔，模擬駕駛一輛汽車，而他們的同事將可以通過大屏幕查看他們的體驗。最近奧迪推出了一項名為“虛擬裝配線校檢”的技術，利用3D投射和手勢控制，可以使流水線工人在三維虛擬空間內完成對實際產品裝配工作的預估和校準。整個測試過程是在名為“CAVE”的虛擬現實空間中完成的，而CAVE系統最關鍵的則是利用投影儀向地板、墻壁投射3D影像的裝置，使用者佩戴3D眼鏡進入后，便可有身臨其境的感覺。通過以上兩個案例以及最近公司做的三維仿真系統的啟發，筆者感覺如果在一款產品的設計過程中，需要做大量的或者現實環境中操作困難的實驗，那么在設計過程中的的實驗環節，我們完全可以借助VR技術，在虛擬的環境中進行實驗。這樣既不會浪費太多的真實器材，又能夠在三維的立體環境中隨意的尋找出我們所需要觀察的各種實驗數據。有些操作困難的實驗可能在現實環境中會存在安全隱患，但是在虛擬環境中大可以放心。工業4.0時代是按需生產的時代，必將需要設計出好多新型產品，而VR的特點又恰好滿足了這個時代的這些需要。