[发明专利]用于智能车间的增强现实系统及其工作方法

权利要求书

1.一种用于智能车间的增强现实系统，基于智能车间管理系统而实现，其特征在于：所述智能车间管理系统包括现场数据服务器，所述现场数据服务器通过数字车间实施采集/控制网络实时采集车间的各个联网设备的数据，并将采集到的信息进行存储、分析，所述车间内的每个联网设备均具有唯一的身份标识；

所述用于智能车间的增强现实系统包括：

与现场数据服务器相通信的增强现实系统服务器，内部存储有车间各个联网设备的相关数据；

便携式AR取景器，所述便携式AR取景器实时拍摄车间内所有设备的运行状况，并将拍摄到的信息通过增强现实系统服务网络实时传送给增强现实系统服务器进行图文化处理，得到的联网设备的图文化信息及虚拟三维影像存储于增强现实系统服务器内；

网络化AR交互终端，通过联网设备的身份标识与唯一的便携式AR取景器建立配对关系，构成完整的系统数据输入和AR影像输出。

2.根据权利要求1所述的用于智能车间的增强现实系统，其特征在于：所述车间内的每个联网设备的身份标识为具有每个联网设备身份编码与空间文件信息的目标识别码/注册码。

3.根据权利要求1所述的用于智能车间的增强现实系统，其特征在于：所述车间内的每个联网设备的身份标识为与唯一的网络化AR交互终端联通的近距离无线通信网络，或者自动配对的WIFI网络，或者蓝牙扫描匹配网络。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的用于智能车间的增强现实系统，其特征在于：所述便携式AR取景器为移动电话/平板电脑/智能眼镜；所述网络化AR交互终端包括智能眼镜/智能手环/智能手表。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的用于智能车间的增强现实系统，其特征在于：所述联网设备包括智能仓库、物料车、数控机床、机器人。

6.根据权利要求4所述的用于智能车间的增强现实系统，其特征在于：所述联网设备包括智能仓库、物料车、数控机床、机器人。

7.根据权利要求1、2、3、6中任意一项所述的用于智能车间的增强现实系统，其特征在于：所述的智能车间管理系统还包括通过基于现场总线的传统数据服务网络与现场数据服务为互连互通的管理终端机和车间管理电子看板。

8.根据权利要求4所述的用于智能车间的增强现实系统，其特征在于：所述的智能车间管理系统还包括通过基于现场总线的传统数据服务网络与现场数据服务为互连互通的管理终端机和车间管理电子看板。

9.一种用于智能车间的增强现实系统的工作方法，依据如权利要求1至4中所述的用于智能车间的增强现实系统完成，其特征在于：包括依次进行的以下步骤：

一、真实场景拍摄：通过便携式AR取景器对车间内的各个联网设备的影像信息进行采集，采集到的影像信息实时传送给增强现实系统服务器进行图文处理，得到所采集设备的图文信息和虚拟三维影像，并存储于增强现实系统服务器内；

二、与网络化AR交互终端配对：增强现实系统服务器通过采集到的联网设备的身份标识确定生产设备的身份编码与空间文件信息，然后与相应的网络化AR交互终端绑定，令便携式AR取景器与相应的网络化AR交互终端形成完整的系统数据输入和AR影像输出系统；

三、影像叠加显示：便携式AR取景器通过增强现实系统服务网络获取增强系服务器中存储的联网设备的图文信息及虚拟三维影像，并与便携式AR取景器实时采集的真实影像进行叠加，叠加后的影像于便携式AR取景器中进行显示；

四、功能选择：根据不同的需求，通过便携式AR取景器选取不同的功能，进而实现对智能车间各个设备的监控。

10.根据权利要求9所述的用于智能车间的增强现实系统的工作方法，其特征在于：所述步骤四中的功能选择包括：

1）联网设备历史数据的AR影像回溯：确定实时场景中的网络化AR交互终端与便携式AR取景器的绑定关系后，通过便携式AR取景器选取历史AR回溯相关功能，在便携式AR取景器中会在真实场景中叠加显示由现场数据服务器存储的联网设备历史状态数据，通过图文形式和虚拟三维的形式将虚拟重现的历史影像与真实场景融合显示；

2）设备将发生或可能发生的情况AR影像预览：通过便携式AR取景器确定交互终端与网络化AR交互终端的绑定关系后，通过便携式AR取景器选取状态预测预览相关功能，在便携式AR取景器显示的真实场景中叠加显示由现场数据服务器中存储的联网设备的状态、动作预测或执行缓冲数据，通过图文形式和虚拟三维的形式与真实场景融合，实现对联网设备下一步状态或动作的显示；

3）设备自诊断、自优化等智能化功能的AR影像指导功能：便携式AR取景器与网络化AR交互终端绑定关系后，当车间中设备出现异常情况或需要优化操作时，通过便携式AR取景器选取维修建议或优化向导相关功能，便携式AR取景器会在真实场景中叠加显示由现场数据服务器存储的生产维修或优化相关的图文形式和虚拟三维影像，并进行显示。