增強現(xiàn)實眼鏡技術與未來的機務維護

廖加偉

（中國民用航空飛行學院 廣漢分院機務部，四川廣漢618300）

有沒有在工作的時候忘記拿鉗子又回到工具柜去拿？有沒有在平時的工作中拿的扳手大小不合適？有沒有準備拆一個部件卻不知如何下手？有沒有在遇見的故障面前不知所措？以上情況都有？恭喜！你是一個資深的機務人員了。以上情況在我們的日常工作中司空見慣。如何提高我們的工作效率而不是在一堆的維護手冊、線路圖冊、零件目錄中翻來覆去呢？

增強現(xiàn)實技術的出現(xiàn)為我們提供了一種新的方向。

增強現(xiàn)實技術（Augmented Reality Technique，簡稱AR），是在虛擬現(xiàn)實基礎上發(fā)展起來的新技術，是通過計算機系統(tǒng)提供的信息增加用戶對現(xiàn)實世界感知的技術，并將計算機生成的虛擬物體、場景或系統(tǒng)提示信息疊加到真實場景中，從而實現(xiàn)對現(xiàn)實的“增強”。它將計算機生成的虛擬物體或關于真實物體的非幾何信息疊加到真實世界的場景之上，實現(xiàn)了對真實世界的增強。同時，由于用于與真實世界的聯(lián)系并未被切斷，交互方式也就顯得更加自然。

圖1

圖2

最近推出的google glass（圖1）即是一種類似的增強現(xiàn)實眼鏡，它可以照相、錄相實現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息（包括文本，圖片，音頻、動畫）與真實環(huán)境的緊密結(jié)合，把計算機生成的虛擬對象與真實環(huán)境融為一體來增強用戶對真實環(huán)境的理解與體驗。數(shù)據(jù)信息合成處理，直接將數(shù)據(jù)信息疊加到現(xiàn)實場景上，因此現(xiàn)實場景的自然特征將得以保留，并極大提高數(shù)據(jù)處理效率。

這種技術基于半反射鏡的彎曲度可校正進入使用者視覺范圍的彩色影像原理。玻璃鏡片的這種固有屬性使得使用者的視野得以增強（標準是40°×30°），就現(xiàn)在的工藝圖像的分辨率可達到800×600像素。瀏覽效果相當于在一米開外的距離觀看對角線長為90cm的浮動屏幕，或者是3米開外對角線長約為270cm的屏幕。

可以想象在不遠的將來。這種眼鏡（圖2）通過WIFI或者是移動網(wǎng)絡連接在單位的主機上共享數(shù)據(jù)。相當于集維護手冊、線路圖冊、零件目錄、排故指南等等資料于一體。在我們的生產(chǎn)和維修過程中，特別是對大型復雜機械的組裝，維護和檢修，技術人員可以通過佩戴這種增強現(xiàn)實眼鏡看到大量重疊在機械上的注釋注解、圖形和文字，從而更加清楚直觀的獲取信息，以簡化工程難度，提高工作效率及完成質(zhì)量。

試想一下當我們遇見發(fā)動機啟動問題時，通過智能眼鏡進行查詢。判斷是啟動發(fā)電機故障需要更換。通過查詢在現(xiàn)場即可得出啟動發(fā)電機的件號，它所在的位置，拆裝所需的工具，接近它需要先拆卸的部件，以及所要注意的事項，動手的程序和裝上的螺釘大小、力矩等等。而且沒有經(jīng)驗的工人還可以通過眼鏡來與專家進行視頻交流，從而獲得一步步的維修指導。維修人員還可以查找產(chǎn)品的故障原因及時準確進行維修。

是不是感覺工作變得簡單高效了？像不像鋼鐵俠里的智能頭盔？不要認為這只是想象!現(xiàn)實中一些軍工以及醫(yī)療已經(jīng)采用了這種技術。也許就在不遠的將來，我們就可以享受到它所帶來的便捷。