将一架A350组装起来是个巨大的复杂工程。一架飞机的电线超过500公里长,更不要提众多的管道和液压线路,所有这些被60000个支架固定在各自的位置上。缺几个可是不行的。
为了确保不会发生这种缺少零件的事情,也为了加快检查过程的速度,制造商已经开始用增强现实辅助飞机组装。
“过去检查团队要花约三周时间检查所有的支架是不是在正确的位置上,”空中客车集团创新部(Airbus Group Innovations)的尼古拉斯·切瓦西斯(Nicolas Chevassus)说,“现在不到三天就能完成了。”
空客正在测试一个名叫MiRA的系统,此系统用于组装空客的A350和A380客机。其位于欧洲和美国的生产基地中的约1000名工人已使用运行增强现实软件的平板电脑。
将平板电脑的镜头对准飞机的一部分,就能让工程师在屏幕上看到可以叠加的虚拟结构。比方说,可以显示每个支架应该在的位置。把屏幕与真实飞机相比较,能更容易发现缺少的零件。
空客还使用增强现实检查控制面板是否正确配置。一个测试需要设置的每个开关和按钮都在虚拟现实中高亮显示。
这个基于平板电脑的系统在一两个人需要看屏幕上时运行得很好。但是,要同时让多个工程师看的话,空客使用能把虚拟信息重叠投影在飞机结构上的工具。
“过去要花三周时间检查所有东西是不是在正确的位置上,现在不到三天就能完成了。”
要检查的零件的虚拟形象是使用设计阶段创建的飞机3D模型。切瓦西斯说:“完全可以自动化操作指南的创建过程。”
为了让工人们不用拿着一个平板也能看到增强现实,空客希望在未来两到三年里引入头戴式设备。可能和谷歌眼镜套装大体上相似,尽管为了实用性,他们需要更好的处理器和更长的电池使用时间,切瓦西斯如是说。
空客的研究人员还在开发虚拟训练环境。在虚拟训练环境里,装配线工人可以学习如何把零件装配在一起。在一个最近的测试中,人通过Oculus Rift学习如何装配飞机舱门的一部分。
头戴式设备让他们看到重叠在他们周围的实际环境上的虚拟舱门,并能与之互动。研究人员发现,混合现实训练和工人们与真实零件互动的正常训练方法一样有效。
这能让指导教师更容易教授新工人。参与研究的巴勃罗·博麦-加西亚(Pablo Bermell-Garcia)说:“你不在那个场地的时候也可以通过像这样的设备受训。”
新加坡国立大学的杰弗里·李·芬克(Jeffrey Lee Funk)认为,增强现实训练环境是个很好的创意。他说:“这将帮助人们学得更快。”
什么,晕3D?
但是芬克认为,广泛使用这项技术之前还有几个技术困难需要克服。例如,要花许多运算能力在让增强现实的视角不出现迟滞,不让人方向混乱上。切瓦西斯说,如果用户使用头戴式设备,这个问题会变得更严重。他说:“这是头戴式显示的一个问题,因为任何延迟都会让你觉得晕3D。”尽管这解决这些问题只是时间问题。
与此同时,其它行业也在试验增强现实。
加拿大公司Scope AR的系统显示的结构可以远程标注。在屏幕上涂涂画画让他们可以标注出特定的部分,例如指出一捆电缆中的哪一根需要接入。在现场的人可以在平板上看到这个被标出的电缆。
这个设备会记住电缆的位置,每次平板的摄像头再次停留在那捆电缆的时候,正确的那根电缆还会被标出来。Scope AR的CEO斯科特·蒙哥马利(Scott Montgomerie)说“只要你把平板重新对着目标,一切都会一下子回来。”
Scope AR的系统已用于供水供电公司、汽车生产商(包括丰田)以及航空航天公司(如洛克希德马丁)。波音也在测试类似技术。
芬克说,增强现实正渗透进各种不同的行业。人们正学着在真实和虚拟的两个世界里同时工作。
在虚拟现实中开会
增强现实能帮助你理解你面前的复杂结构。但是有时你也要处理一些还不存在的东西。
这就是法国公司MiddleVR的Improov3系统的思路。这是个虚拟的会议场所,在不同地点的工程师们可以聚在一起检查最新的3D原型。
创始人塞巴斯蒂安·孔茨(Sébastien Kuntz)表示这个系统可以让技术人员上传多个不同的模型,并在实际尺寸下操作这些模型。法国海军合作商DCNS已经使用此系统。这家公司计划将其领域由工程扩大到诸如建筑等行业。