[发明专利]利用平视显示器显示模拟和真实世界物体的焊接训练机

摘要

本文提供了一种用于在焊接、切割、连结、和包覆操作中的至少一项中辅助用户的系统。所述系统包括焊接工具和带有安装在面部的显示器的焊工帽罩。所述系统还包括被配置为用于在3‑D空间中相对于待工作物体追踪焊工帽罩和焊接工具的空间追踪器。基于处理器的子系统被配置为用于基于在焊接环境中发现的物体来生成虚拟物体并将所述虚拟物体传送到安装在面部的显示器上的预定位置。

主权项

1.一种用于在焊接、切割、连结、和包覆操作中的至少一项中训练用户的系统，所述系统包括：用于在试样或工件中的一者上进行真实世界焊接的焊接工具；安装在面部的透过式显示器，用于允许用户查看包括试样或工件中的所述一者的焊接环境的视图，所述安装在面部的显示器具有组合器；空间追踪器，所述空间追踪器被配置为用于追踪所述安装在面部的显示器和所述焊接工具在3-D空间中相对于试样或工件中的所述一者的位置、取向、和移动，并且用于确定与所述追踪相对应的6-D数据；以及基于处理器的子系统，所述基于处理器的子系统被配置成用于从所述空间追踪器接收所述6-D数据，基于真实世界物体生成至少一个虚拟物体，将所述至少一个虚拟物体映射到所述安装在面部的显示器上的相应位置，并且将所述至少一个虚拟物体传送到所述安装在面部的显示器的所述组合器，使得所述安装在面部的显示器将所述至少一个虚拟物体示出为叠加在所述焊接环境的视图上，从而提供所述焊接环境的混合的现实和模拟场景，其中所述至少一个虚拟物体模拟真实世界物体。