人机协作,即人类与机器共同作业,已成为虚拟现实(VR)领域不可或缺的发展趋势。在虚拟工作环境中,人机协作正引领着工业设计、装配和维护等领域的深刻变革。通过将人类的灵活性与机器的精确性相结合,人机协作构建了一种更为高效的协同作业模式。特别是在狭小空间的可达性测试、装配线设计以及多操作员协同作业等复杂任务中,人机协作显著提升了工作效率,降低了风险,并优化了资源配置。
TechViz多通道软件可提供人机协作三大解决方案:
l 虚拟人偶(Virtual Manikin)
l 人体追踪(Human Body Tracking)
l 手指追踪(Finger Tracking)。
通过将TechViz软件集成到人机协作流程中可大幅提升工作效率,降低操作员在协作环境中所面临的风险。
虚拟人偶:
虚拟人偶是一种在虚拟环境中模拟人类操作员行为的数字化工具。它利用虚拟建模和生理力学约束,真实再现人类在真实工作场景中的动作和交互方式。TechViz的虚拟人偶,如VictoR和AmbeR,是高度逼真的虚拟形象,能够完美融入VR/AR场景。它们通过光摄影扫描技术捕捉真实模型创建,具备完整的蒙皮效果和绑定到几何模型的数字骨架,动作由52个关节驱动,呈现出真实感十足的渲染效果和自然流畅的动作表现。
除了VictoR和AmbeR这两个默认的虚拟人偶模型外,用户还可以轻松导入其他替代虚拟人偶,并根据具体需求选择不同性别、年龄、种族和服饰的虚拟人偶,使模拟场景更加贴近实际。
虚拟人偶的应用优势:
l 模拟操作员在专业环境中的行为,执行可达性测试、碰撞检测和人体工程学评估。
l 检查操作员从座位上是否能够操作控制装置,评估操作员的视野范围。
l 验证多个操作员在狭小空间内的适应性,检查操作员是否能够触及按钮或控制装置。
l 检测用户与环境之间的碰撞,如阻碍用户的障碍物。
l 同时查看多个虚拟人偶,检查他们如何相互互动以及与虚拟环境的交互。
应用案例:
汽车行业:用于仪表板构建和驾驶员座椅的人体工程学评估。
装配线:评估工作站的舒适性、效率和安全性,设计阶段即可验证人体工程学规则,简化多学科团队之间的沟通。
人体工程学分析:分析一个或多个虚拟人偶在工作环境中的姿势,帮助人体工程学专家判断操作员的姿势是否正确,并通过颜色编码直观显示对用户而言疲劳或危险的动作和姿势。特别适用于工具操作或对象装配/拆卸的人体工程学研究,可用于预估用户的疲劳程度。