[发明专利]生产线管理中的由计算机进行辅助的方法

说明书

本发明涉及一种在生产线(1)管理中的由计算机进行辅助的方法，其中，进一步地：便携终端(3)执行并显示人‑机接口(IHM)(4)；所述终端(3)通过显示装置使所述生产线(1)的至少一个模块(2)可视化。这种方法的特征在于该方法至少包括以下步骤：进行所述终端(3)在所述生产线(1)上居中的三维参照系(5)内的地理定位，并确定所述终端(3)相对于所述模块(2)的位置；经由所述显示装置重叠显示根据所述终端(3)的所确定的位置而被限制到所述模块(2)的虚拟模块(7)。

技术领域

本发明进入生产线管理领域。

本发明更特别地涉及计算机在生产线模块管理中对操作者的帮助。

背景技术

已知的是，生产线的管理是从位于所述生产线的固定地点的中央监控站进行的。由于优化的明显原因，这种站的某些指令已经移向能够被操作者携带的移动终端。所述便携终端用于专用于所述生产线的软件人机接口(IHM)的执行支持。因此，操作者可以监控位于附近并直接看到的生产线模块。

近来，为了改进操作者的介入，IHM通过装备在所述便携终端上的显示装置来保证生产线某些元件的虚拟模型化显示。一般说来，所述显示装置包括在上面与在由装备在所述便携终端上的相机实时记录的图像或视频流重叠地显示所述虚拟模型化的屏幕。

近来，多种数字全息技术允许通过例如以全息头盔或眼镜的形式，与使用者的视觉重叠地在半透明表面显示虚拟模型化。因此，由该半透明全息表面构成虚拟模型化的显示装置。文件WO 2007/066166和WO 2017/186450描述了以操作者佩戴的头盔或眼镜的形式的移动终端，该移动终端显示重叠了操作者的生产线视线的混合现实。

因此IHM给操作者提供了使得生产线的操作者应控制的一个或多个元件可以被视觉上显现的增强现实。因此需要根据便携终端的朝向对齐虚拟模块，甚至使所述虚拟模块在操作者选择的模块元件上居中，以便使真实图像与虚拟图像完美重叠。

特别地，为了选择生产线的要控制的元件，已经设想出检测和读取直接通过印刷标记或通过施加标签而施加在所述元件上的唯一识别码的系统。文件EP 2 860 597旨在通过装备有光学读取装置的移动终端来光学检测和识别矩阵型二维码。识别后，可以以在所捕获的图像上对齐的方式重叠显示所识别的元件的虚拟模型，尤其是以确保它的视觉显现的透明度和/或颜色。

但是，这种光学识别的一个缺点在于，对每个可被监控的元件，码的定位必须是直线视觉可及的。另外，光学读取可能导致反射，特别是由于某些零件的发光外观，从而妨碍识别码或使码难以被识别。

另一缺点与所识别的元件与它的虚拟模型显示之间的场深有关，导致真实元件与虚拟模型的重叠之间的偏差。

另外，识别必须相对环境以直线进行。因此，在操作者与真实元件之间存在障碍物的情况下，不能恰当地实施与虚拟模型重叠，从而又一次产生偏差。

一旦识别出一元件，IHM保证操作者的介入，允许尤其通过中央计算机系统收集关于所述元件的信息，并显示这些信息。因此还可以传送虚拟指令，尤其是关于针对该元件的维护的步骤。这些补充包括与增强现实结合的虚拟现实，形成混合现实，从而在操作者的监控和他要完成的任务中进行对操作者的计算机协助。

另外，在理论情况下，生产线元件的这种整体虚拟可视化是可以实现的，但它很难用现有的设备实现。实际上，鉴于便携终端的计算资源特别是它的图形资源出于其便携的特性是有限的，显示混合现实特别是通过终端显示混合现实的主要困难在于，要在所述终端上处理和显示的实质数据量。因此导致了可显示的数据量的限制，或者甚至导致通过IHM显示的有害延迟。另外，在执行三维虚拟模型化时，三维虚拟模型化需要大量资源，需要用于其计算机处理的大量专用图形资源。实际上，移动终端只能很困难地处理和显示生产线的整体虚拟模型。另外，加入识别码的光学读取导致在所述便携终端处信息处理的附加负荷。

发明内容