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1、虚拟技术在直升机维修的作用虚拟技术在直升机维修的作用 本文关键词：直升机，作用，虚拟，维修，技术虚拟技术在直升机维修的作用 本文简介：摘要：本文介绍了续集技术和直升机维修的特点。针对直升机维修的实际，对直升机虚拟维修的作用和实现方法进行了分析，提出了初步建议。摘要：本文介绍了续集技术和直升机维修的特点。针对直升机维修的实际，对直升机虚拟维修的作用和实现方法进行了分析，提出了初步建议。（1）全面逼真的反映现实的维修和技术保障环境及实现过程；（2）具有功能模拟；（3）对操作中的出现碰撞、干涉提供报警；（4）真实的反映人机工程环境；（5）能对装备维修和技术保障的正确性进行评估；（6）具有专业技术培训
2、能力。2.2直升机虚拟维修的作用与常规维修相比，直升机虚拟维修技术的突出作用体现在以下几个方面：2.2.1预有准备，精确维修直升机价格昂贵，结构复杂，应尽量避免在直升机上进行不必要的维修操作。当直升机出现故障时，可以通过计算机模拟，真实再现维修过程，了解多种维修方案的可行性，从中选择最优的维修方式，做到预有准备，精确维修，提高工作效率。2.2.2一个平台，多种应用陆航直升机机型较多，对于维修人员有不同的技术要求。采用虚拟维修技术可以在固定的一套软、硬件上开发不同机型的训练、维修系统，不必因机型不同而开发、选择不同的训练、维修设备，大大降低了维修投入，也方便不同机型维修人员的使用。2.2.3信息
3、集成，综合保障作为功能性的维修技术平台，集成了直升机研制、生产、使用和维护全过程的技术信息，建立了模型库、故障库、维修环境等综合化数据库。它不仅可以成为直升机维修、人员培训的重要手段，也可以用于远程技术支援和技术信息查询，是提高陆航装备综合技术保障能力的一种有利途径。3直升机虚拟维修的实现随着计算机技术快速发展，虚拟现实技术正在逐渐使用，西方发达国家早就将其应用与飞行模拟训练，继而又应用在作战、后勤保障、装备研制等方面，产生巨大的效益。在我国，直升机模拟维修技术还处于探索阶段，没有实现真正意义上的虚拟维修。从整个虚拟维修系统而言，有些方面的理论还在探索中。根据目前直升机虚拟维修的情况来看，应该
4、从基础入手，积累经验，同时跟踪国外先进技术，实现虚拟维修建设的高起点。作为直升机虚拟维修的基础建设，应当从三个方面入手：3.1建立直升机虚拟维修系统的三维模型库对于直升机虚拟维修的模型库，应将各型直升机的维修工具、主要的维修零、部件按照模块化的方式建立起来。另外还要建立直升机维修的场景模型（包括机舱.机身等），这主要是考虑人机工程和增强“浸润感”。同时，整个虚拟维修系统应采取开放式的系统结构，各种模块间要有细分的功能及接口。作为其模型库应允许直接输入多种来源的CAD数据来构造一个与真实样机比例相同的数字样机，考虑到模型来源的广泛性，它最好还能接受3DSMAX、MULTIGEN、ALIAS等设计
5、软件的三维模型数据格式。另外，我们还要考虑实时交互性的要求，对模型的数字信息进行优化，只提取对虚拟维修系统有用的数据（主要是部件的几何信息和表面信息）。3.2建立直升机虚拟维修系统的故障库故障库是与模型库密切相关的，它通过剧情的方式来体现直升机故障。通过分析直升机各个系统的故障原理，故障涉及的直升机零、部件和维修工具、设备，把一个故障作为一个模型、模型库中存放所需模型的编号、工具和设备编号供虚拟维修系统管理人员调用，提供用户接口可以扩充新的故障。故障库中的故障可以与修理步骤对应。3.3确立直升机虚拟维修中的人机工程环境装备维修性的指导思想是任何装备的维修性设计应与产品本身的设计同步进行，其操作
6、培训在装备使用前就应完成。要实现上述思想，就要考虑人机工程环境，具体地说就是把人体模型放在虚拟直升机上，以便实时地研究可达性、可视性和可维修性。例如：在直升机虚拟系统中，从机件上拆卸一枚螺钉，引入人机工程学后，要考虑操作工具是否可达，操作中的推位、提起等各种动作的人力极限和空间限度，这些需要通过碰撞测试来实现。检测工具与各零、部件之间冲突或是仅仅接触，检测人体与工具、直升机零部件之间冲突或是仅仅接触，以及各维修人员之间身体碰撞的检测，上述三项被称为硬硬碰撞检测、硬软碰撞检测。这种检测对于在有限空间内执行协同维修环境和过程，消除训练与实际维修之间的差别。3.4提高直升机虚拟维修的“浸润感”设计，
7、建立维修工作评判系统“浸润感”设计需要专用的设备支持：多通道的显示系统、立体头盔（或眼镜）、三维跟踪设备（数据手套等）。也可以采用廉价的解决方案，采用在微机上用立体眼镜来观察显示器，利用三维鼠标来进行交互，但是要实现真正有“浸润感”的虚拟环境，除了需要如SGI的ONYXRE2或IR这样的超级图形工作站外，还有很多技术需要探索。在对直升机进行了虚拟维修后，需要对整个维修过程评判打分，作为维修训练的辅助参考，同时通过过程复现、多视角观察、碰撞检测等技术手段，可以使维修人员快速纠正自己的错误，使维修水平大大提高。4结束语真正实现直升机虚拟维修不仅面临着很多技术上的难题，也是一项工作量巨大的工程。但是，“千里之行始于足下”，只要我们结合现有条件，因陋就简进行虚拟维修系统方面的研究，打牢技术基础，充实模型库、故障库等，逐步实现虚拟维修系统的各部分功能，就能在提高维修质量、训练水平方面发挥作用，实现高“费效”比，缩短直升机形成战斗力的时间。参考文献1甘茂治,康建设,高崎著.维修工程学M.北京:国防工业出版社,2021.2马麟等.虚拟维修技术的探讨J.计算机辅助设计与图形学学报,2021(12).作者：郭传友 丁敬海 虚拟技术在直升机维修的作用