[发明专利]一种基于增强现实的智能装配与运维指导方法、系统、装置及存储介质

说明书

本发明公开了一种基于增强现实的智能装配与运维指导方法、系统、装置及存储介质，属于装备远程装配运维技术领域，方法包括：采集装配与运维图片和对应的装配与运维引导信息，输入到构建好的装配与运维模型中，生成数据库，采集真实场景；通过计算机视觉对数据库中的装配与运维场景进行视觉处理，识别出装配与运维目标；根据装配与运维目标求解虚拟引导工具的注册位姿后与真实场景进行虚实融合，得到增强现实装配与运维场景；将增强现实装配与运维场景展示给作业人员进行装配与运维指导；本发明能够减轻工作强度，避免对装备造成的微小损坏，减轻装备损坏所造成的经济及各方面损失，提高对复杂装备装配与运维的可靠性，提高作业质量的可控程度。

技术领域

本发明涉及一种基于增强现实的智能装配与运维指导方法、系统、装置及存储介质，属于装备远程装配运维技术领域。

背景技术

雷达电子装备是实现国家实体空间安全智慧感知的核心装备，雷达电子装备向着高密度、高集成的方向快速发展；当前，高密度雷达装备小型化、大威力、多功能一体化的趋势愈发明显；随着对雷达装备性能要求的提升，内部设备越来越多、密度要求越来越高、作业空间越来越小，装配与运维要求越来越苛刻，特别是在狭小空间内对正常工作的雷达装备进行维修时，恶劣的热、空气、噪声、振动环境、电磁辐射对人体生理、心理造成极大压力，甚至对人造成不可逆的影响；这种作业人员工作强度大、作业质量不可控的问题给高密度雷达电子装备的装配和运维带来了前所未有的挑战。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于增强现实的智能装配与运维指导方法、系统、装置及存储介质，解决现有技术中工作强度大、作业质量不可控等问题。

为实现以上目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种基于增强现实的智能装配与运维指导方法，包括：

采集装配与运维图片和对应的装配与运维引导信息，输入到构建好的装配与运维模型中，生成数据库，采集真实场景；

通过计算机视觉对数据库中的装配与运维场景进行视觉处理，识别出装配与运维目标；

根据装配与运维目标求解虚拟引导工具的注册位姿后与真实场景进行虚实融合，得到增强现实装配与运维场景；

将增强现实装配与运维场景展示给作业人员进行装配与运维指导。

结合第一方面，进一步的，所述数据库包含整个装配流程与运维场景信息。

结合第一方面，进一步的，所述装配与运维引导信息包括装配与运维过程的操作步骤、工具信息和设备名称。

结合第一方面，进一步的，所述视觉处理是通过微软HoloLens 增强眼镜中的RGB-D相机对装配与运维场景提取典型特征，包括装配与运维目标的识别跟踪、三维场景重建和计算机位姿解算。

结合第一方面，进一步的，通过头戴式显示器将增强现实装配与运维场景展示给作业人员进行指导。

结合第一方面，进一步的，还包括作业人员通过语音或人体动作的方式对虚拟引导工具进行操控的步骤。

第二方面，本发明还提供了一种基于增强现实的智能装配与运维指导系统，包括：

数据获取模块，用于采集装配与运维图片和对应的装配与运维引导信息，输入到构建好的装配与运维模型中，生成数据库，采集真实场景；

装配与运维对象视觉处理模块，用于通过计算机视觉对数据库中的装配与运维场景进行视觉处理，识别出装配与运维目标；

虚拟装配与运维工具注册融合模块，用于根据装配与运维目标求解虚拟引导工具的注册位姿后与真实场景进行虚实融合，得到增强现实装配与运维场景；

人机交互模块，用于将增强现实装配与运维场景展示给作业人员进行装配与运维指导，作业人员基于本模块对虚拟引导工具进行操控。