[发明专利]一种基于增强现实与移动交互的虚拟装配方法

摘要

本发明提出了一种基于增强现实与移动交互的虚拟装配方法。该方法利用Leap Motion来获取人手的手势数据，将其投射到虚拟环境中与虚拟模型进行交互；利用IKF和IPF来估计手的位置和方向；通过Kinect获取到的人身的关节数据来定位人的位置，再利用AR技术将虚拟的3D装配机器人以及装配零件的模型投射到人的身前；磁力反馈利用电磁力让操作者感受到装配过程中零件之间的相互作用力。本发明利用AR技术让操作者可以360度无死角观察零件，提高了虚拟装配过程中的沉浸感，同时电磁力反馈让操作者更清晰地感受到了零件之间的相互作用，从而可以知道零件之间的适配情况，更加接近真实装配的情况，操作更自然方便。

主权项

1.一种基于增强现实与移动交互的虚拟装配方法，其特征在于，通过Leap Motion获取人的手势数据，构建人手虚拟骨骼模型，然后利用AR技术将其投射到虚拟环境中，在虚拟环境中进行碰撞检测，从而实现操作者能直接裸手与虚拟环境中的虚拟零件进行交互；并且利用移动机器人对人手势和身体的追踪，使得人能不用站在一个固定的地方，而手也不用担心会移动出操作空间从而在装配过程中出现问题，使得操作者可以360度无死角对零件进行观察；而安装在操作平台上的电磁铁和人手上佩戴的磁铁阵列对装配过程中的零件和人手以及零件和零件间的相互作用力进行的反馈，使得在不干扰操作者手部任何动作的条件下能够让操作者感受到相应的力并及时地做出装配动作的调整。