智能制造中的增强现实
在当今的数字时代,人工智能 (AI)、机器学习 (ML)、增强现实/虚拟现实 (AR/VR)、区块链、物联网、3D 打印和自动化等新技术极大地改变了产品生命周期并改变了消费者行为无论任何特定的行业或部门,都大幅提升。
在本文中,我们将讨论 AR 的基本原理和挑战及其各种行业应用,特别是在制造业中的应用。
一般来说,增强现实 (AR) 可以定义为一种或多种形式的沉浸式、感官用户体验,将现实世界环境和计算机生成的信息相结合。
沉浸式用户体验技术有哪些不同类型?
虚拟现实 (VR) 使用耳机可穿戴设备将用户带入一个虚拟的、完全人工的世界。它使用户能够与计算机模拟的 360 度视图现实进行交互。
VR 最常见的应用是在游戏和娱乐行业,例如汽车/自行车赛车游戏和模拟、战区游戏和模拟、体育、丛林狩猎游戏和模拟以及 5D/7D 动画电影。
增强现实 (AR) 在手机、平板电脑和智能眼镜通过设备摄像头的帮助下,将计算机生成的虚拟对象叠加到现实世界环境中时,提供身临其境的用户体验。
AR 最常见的应用是零售、电子商务、教育以及媒体和娱乐行业,分别为在线购买产品、互动学习和增加收视率提供卓越的用户体验。
混合现实 (MR) 是增强现实的高级版本,融合了现实和虚拟世界,并允许它们实时交互。
MR 最常见的应用是在医学科学中,用于协助进行高级手术、法医学和尸检。
图片来源:福布斯
增强现实中使用了哪些类型的技术?
可以通过可穿戴智能眼镜或带摄像头的手机或平板电脑来体验 AR。该设备可以使用人工智能、机器学习、物联网 (IoT) 技术、数据分析和计算机生成的虚拟对象来帮助用户执行复杂的任务并获得实时洞察,从而做出明智的决策。
在智能制造中有哪些 AR 用例?
AR 与 IoT 和 AI 结合的应用为产品开发、制造、机器维护、物流和客户支持带来了新的可能性。
- 产品开发: 随着技术、环境法规和客户期望的进步,新产品开发面临着以更低的成本缩短上市时间的挑战。
在早期产品开发中使用 AR 有助于设计师从构思到概念阶段更灵活地虚拟迭代他们的设计,而不会产生快速原型制作成本。 - 制造: 从第一次工业革命到工业 4.0,任何产品中的组件数量都增长了一千倍,这使得装配过程更加复杂和繁琐,工人无法以最快的方式执行无差错任务。
例如,AR 引导的交互式画外音工作指令用于手机和飞机的复杂装配过程。然后,该过程可以变得更快且无错误,而不会给工人带来巨大压力。 - 机器维护: 对最优质产品的需求导致在制造设置中使用非常精密和复杂的机器。当然,突然的机器故障总是导致停机和生产损失。
AR 可以通过实时日常监控减少定期机器维护和故障损失。它还可以通过执行快速诊断以及更快的修复和恢复来帮助预测潜在的故障趋势。 - 物流: 由于货物搬运或装载不当造成的交货时间损失和损坏,仓储运营成本的降低一直在望。
AR 可以通过辅助和交互式画外音引导指令简化装载机的货物拣选,以找到正确的货物并找到必须放置在车辆中的位置。 - 客户支持: 通常,现场 OEM 客户支持需要多次技术人员访问以运行诊断、订购备件以及更换或维修设备。这使得 OEM 难以以最快的分辨率提供更好的客户体验。
AR 智能眼镜可以在远程工作环境中通过个性化指令实时提供技术客户支持,并且可以帮助更快地解决问题,而无需亲自上门。
克服采用 AR 的挑战
AR产品开发在实现其全部潜力方面面临着许多挑战。随着这些技术的进步,AR 的采用可以加速:
- 5G 数据连接: 实时低延迟数据传输
- 训练有素的 AI 模型: 根据不同的应用,AI 模型应经过高度训练,以实现实时交互式用户体验
- 高品质虚拟对象: 逼真的虚拟对象创建,显示所有可能的细节
- 微型和柔性电子设备: AR 设备包含包括电池在内的数百个组件,可穿戴,因此必须紧凑、轻便、高效且安全
图片来源:Facebook
例如,Facebook 和博世合作开发了面向大众的智能眼镜,类似于可穿戴智能手表,这可能会彻底改变消费电子行业。
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