[发明专利]一种虚拟世界物理化系统

说明书

本公开提供了一种虚拟世界物理化系统，所述系统包括全息交互模块、数字模型控制模块、物理实物控制系统和物理实物生成系统，其中，所述全息交互模块，用于与使用者进行交互，以获取交互信息；所述数字模型控制模块，用于根据所述交互信息对数字孪生世界中的数字模型进行操作；所述物理实物控制系统，用于控制机器人对生产所述数字模型对应的实体设备执行所述操作；所述物理实物生成系统，用于基于所述数字模型和所述操作生成物理实物。本公开实施例可对产品从设计到生产再到运输进行全生命周期的规划，从而提高数字孪生工厂规划设计的整体性和系统性，提高了物理世界产品的生产效率。

技术领域

本公开涉及计算机技术领域，尤其涉及一种虚拟世界物理化系统。

背景技术

数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。数字孪生是一种超越现实的概念，可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统。

数字孪生工厂是对现实工厂3D形态的完全模拟，大到整个厂区的所有车间，小到车间里每台设备和每一个生产动作，都映射在数字孪生上，但是目前的数字孪生工厂的规划设计不具有整体性和系统性。

发明内容

有鉴于此，本公开提出了一种虚拟世界物理化系统，对产品从设计到生产再到运输进行全生命周期的规划，从而提高数字孪生工厂规划设计的整体性和系统性，提高生产效率。

根据本公开的一方面，提供了一种虚拟世界物理化系统，包括全息交互模块、数字模型控制模块、物理实物控制系统和物理实物生成系统，其中，所述全息交互模块，用于与使用者进行交互，以获取交互信息；所述数字模型控制模块，用于根据所述交互信息对数字孪生世界中的数字模型进行操作；所述物理实物控制系统，用于控制机器人对生产所述数字模型对应的实体设备执行所述操作；所述物理实物生成系统，用于基于所述数字模型和所述操作生成物理实物。

根据本公开提出的虚拟世界物理化系统可以让使用者通过全息交互模块传递给系统交互信息，系统中的数字模型控制模块根据交互信息对数字孪生世界中的数字模型进行操作，物理实物控制系统控制机器人对生产所述数字模型对应的实体设备执行所述操作，物理实物生成系统，基于所述数字模型和所述操作生成物理实物。在这个过程中，使用者可以通过对数字孪生世界的操作影响到现实世界的生产，通过数字孪生世界的管理可以方便管理产品的整个生产周期，提高了物理世界的生产效率。

在一种可能的实现方式中，所述全息交互模块用于提供所述使用者与所述数字孪生世界的交互接口，以通过所述交互接口获取所述交互信息，所述交互接口包括五感交互接口、虚拟现实设备接口、增强现实设备接口、人机接口、脑机接口和全息接口中的至少一种。

在一种可能的实现方式中，所述数字模型控制模块包括数字人员工模块和模型生产工厂模块，其中，所述数字人员工模块用于在所述数字孪生世界中实现对数字人员工的生成和控制，所述模型生产工厂模块用于对所述数字模型的生产过程进行模拟。

在一种可能的实现方式中，所述数字人员工模块包括数字人员工生成模块、数字人员工交互模块、数字人员工鉴权模块、数字人员工虚拟环境生成模块、数字人员工漫游模块和数字人员工任务模块中的至少一种，其中，所述数字人员工生成模块，用于基于所述使用者的生物数据生成对应的数字人员工；所述数字人员工交互模块，用于向所述使用者提供对所述数字人员工的控制能力；所述数字人员工鉴权模块，用于对请求控制所述数字人员工的使用者进行鉴权；所述数字人员工虚拟环境生成模块，用于生成所述数字孪生世界；所述数字人员工漫游模块，用于控制所述数字人员工在所述数字孪生世界中进行漫游；所述数字人员工任务模块，用于为所述数字人员工提供任务。