增强现实在装甲装备基层级维修中的应用
2021-01-12马金盾郭理彬
张 雷,马金盾,郭理彬,张 杰
(陆军装甲兵学院 兵器与控制系, 北京 100072)
装甲装备作为地面突击力量的主要组成部分,其组成系统多,系统组成单元之间电气信号连接复杂,基层级维修过程中需要测试的信号数量大、类型杂,维修和故障诊断人员无法完全记住所有技术资料和操作流程,维修难度较大。长期以来,基层装甲部队通常利用装备维修教材、便携式维修检测设备(Portable Maintenance Aids,PMA)[1]等资源开展装甲装备维修工作,而目前装备信息化程度不断加深,现有的维修技术、保障设备已经难以满足新装备的维修保障需求,急需在装甲装备维修领域引入新兴技术。随着计算机视觉、图像处理等技术的发展,增强现实(Augmented Reality,AR)[2]技术应运而生,AR技术最早是在1994年由Paul Milgram和Fumio Kishino给出明确定义,是指在真实场景中叠加虚拟模型或信息,实现虚拟场景与真实场景的精确融合,以加强人们对真实场景的感知和处理,近年来取得了很大的发展。AR技术的出现给复杂的装备维修带来了生机,产生了维修引导[3-4]的新概念。增强现实维修引导系统[5]是利用AR技术对维修过程中所用到的检测数据、操作步骤、技术资料等复杂、多样化信息进行实时的“增强”显示,以实现辅助维修人员进行故障检测和维修操作的目的,从而大幅度提高维修的效率。目前基于AR技术的可穿戴式引导维修是国内外大型机电设备的主流维修方式,诸如波音公司、哥伦比亚大学[6]、浙江大学[7]、南京航空航天大学[8]、空军工程大学[9]等多家军内外单位都对增强现实维修引导系统及其关键性技术做了一系列的研究,并且取得了很好的成果,而国内对装甲装备维修引导系统的研究较少。……
