一種基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于虛擬現(xiàn)實了延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)，包括本地、網(wǎng)絡存儲空間、遠端；本地設置虛擬現(xiàn)實操作裝置，并通過與本地安裝的虛擬空間交互操作產(chǎn)生操作指令集，網(wǎng)絡存儲空間存儲本地上傳的操作指令集，遠端設置有機器人，遠端通過下載操作指令集并使機器人執(zhí)行操作指令集中的操作指令，完成對實體空間的操作。本發(fā)明通過虛擬空間、操作指令集的方式，能有效避免傳輸極大數(shù)據(jù)量的視頻信號，其操作和反饋受到網(wǎng)絡帶寬限制極小，因此能很好的使VR適用于民用工業(yè)領(lǐng)域，尤其適用于工業(yè)生產(chǎn)中遠程變批量柔性生產(chǎn)，并且能實現(xiàn)一人操作、多地隨時完成，從而極大的降低工業(yè)生產(chǎn)過程中的人力成本。
【專利說明】
一種基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)機器人是一種仿人操作的、可重復編程的，能在三維空間完成各種高難度復雜作業(yè)的自動化生產(chǎn)設備，特別適用于多品種、變批量柔性生產(chǎn)。近年來，隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展，通過遠程實時控制工業(yè)機器人進行高難度作業(yè)成為一種能有效降低人力成本的生產(chǎn)方式，但由于現(xiàn)有技術(shù)中，VR的實時作業(yè)需要實時的視頻傳輸，而且其視頻信號數(shù)據(jù)顯著大于一般的視頻信號數(shù)據(jù)，因此目前還主要限于軍用、國防等專門領(lǐng)域，在民用領(lǐng)域則因為網(wǎng)絡帶寬限制很難適用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)，該基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)通過虛擬空間、操作指令集的方式，能有效避免傳輸極大數(shù)據(jù)量的視頻信號，其操作和反饋受到網(wǎng)絡帶寬限制極小，因此能很好的使VR適用于民用工業(yè)領(lǐng)域。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)。
[0005]本發(fā)明提供的一種基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)，包括本地、網(wǎng)絡存儲空間、遠端;本地設置虛擬現(xiàn)實操作裝置，并通過與本地安裝的虛擬空間交互操作產(chǎn)生操作指令集，網(wǎng)絡存儲空間存儲本地上傳的操作指令集，遠端設置有機器人，遠端通過下載操作指令集并使機器人執(zhí)行操作指令集中的操作指令，完成對實體空間的操作;遠端的實體空間與本地的虛擬空間布置一致;本地的虛擬現(xiàn)實操作裝置的操作點位和遠端的機器人工作點位一致;虛擬空間是由軟件實現(xiàn)的三維模型空間。
[0006]所述遠端還設置有服務器;服務器從網(wǎng)絡存儲空間下載操作指令集并存儲，將存儲的操作指令集依序重復發(fā)送至機器人執(zhí)行。
[0007]所述虛擬現(xiàn)實操作裝置由操作裝置和抓點攝像頭組成，操作裝置由人進行操控，并執(zhí)行虛擬空間發(fā)送的反饋，抓點攝像頭抓取操作裝置所在點位并將點位信息發(fā)送至虛擬空間。
[0008]所述反饋為力矩反饋。
[0009]遠端還設置有視頻采集模塊，視頻采集模塊對遠端實體空間進行視頻圖像采集。
[0010]視頻采集模塊將采集到的視頻圖像信息發(fā)送至網(wǎng)絡存儲空間，網(wǎng)絡存儲空間將對應的操作指令集所對應的操作結(jié)果與視頻圖像信息進行對比，并將對比異常的結(jié)果作為錯誤信息發(fā)送至本地進行存檔。
[0011 ]本發(fā)明的有益效果在于:通過虛擬空間、操作指令集的方式，能有效避免傳輸極大數(shù)據(jù)量的視頻信號，其操作和反饋受到網(wǎng)絡帶寬限制極小，因此能很好的使VR適用于民用工業(yè)領(lǐng)域，尤其適用于工業(yè)生產(chǎn)中遠程變批量柔性生產(chǎn)，并且能實現(xiàn)一人操作、多地隨時完成，從而極大的降低工業(yè)生產(chǎn)過程中的人力成本。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的連接及工作示意圖；
[0013]圖2是圖1中VR操作裝置的一種設置方式示意圖。
[0014]圖中:11-操作裝置，12-抓點攝像頭。
【具體實施方式】
[0015]下面進一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。
[0016]如圖1所示的一種基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)，包括本地、網(wǎng)絡存儲空間、遠端;本地設置虛擬現(xiàn)實操作裝置，并通過與本地安裝的虛擬空間交互操作產(chǎn)生操作指令集，網(wǎng)絡存儲空間存儲本地上傳的操作指令集，遠端設置有機器人，遠端通過下載操作指令集并使機器人執(zhí)行操作指令集中的操作指令，完成對實體空間的操作;遠端的實體空間與本地的虛擬空間布置一致;本地的虛擬現(xiàn)實操作裝置的操作點位和遠端的機器人工作點位一致;虛擬空間是由軟件實現(xiàn)的三維模型空間。
[0017]由此，操作在本地進行，無需通過網(wǎng)絡傳輸大量視頻信號來實現(xiàn)實時互動，，從而有效避免視頻圖像信號傳輸所帶來的網(wǎng)絡帶寬限制，本地產(chǎn)生操作指令集文件，遠端需要操作時只要下載執(zhí)行即可，而這種下載執(zhí)行的操作，可由本地遙控完成，工作效率有保障，只是在實現(xiàn)時需要確保遠端實體空間與本地虛擬空間布置一致，亦即操作空間的大小一致、設備的操作方式一致、所有物件的擺放一致，因此主要適用于工業(yè)生產(chǎn)中，而不適用于處理異常情況。顯然，由于遠端可以任意下載操作指令集文件并執(zhí)行，故能實現(xiàn)一人操作、多地隨時完成，從而極大的降低工業(yè)生產(chǎn)過程中的人力成本，特別能便于建立無人工廠進行復雜度高的生產(chǎn)。
[0018]進一步的，由于遠端在實際的操作過程中，可能用到的操作指令集不止一個，因此為便于操作，同時也避免讓機器人存儲操作指令集而影響指令執(zhí)行性能和控制芯片耐用性，所述遠端還設置有服務器，服務器從網(wǎng)絡存儲空間下載操作指令集并存儲，將存儲的操作指令集依序重復發(fā)送至機器人執(zhí)行。
[0019]具體而言，作為VR操作裝置的一種設置方式，如圖2所示，所述虛擬現(xiàn)實操作裝置由操作裝置11和抓點攝像頭12組成，操作裝置11由人進行操控，并執(zhí)行虛擬空間發(fā)送的反饋，抓點攝像頭12抓取操作裝置11所在點位并將點位信息發(fā)送至虛擬空間。
[0020]所述反饋為力矩反饋。
[0021]更進一步的，在實際操作中，遠端的實體空間布置可能和預設定的虛擬空間不一致，此時操作可能出現(xiàn)異常，因此為了及時發(fā)現(xiàn)異常情況，遠端還設置有視頻采集模塊，視頻采集模塊對遠端實體空間進行視頻圖像采集。
[0022]顯然將遠端的視頻圖像都由人來查看以發(fā)現(xiàn)異常情況，效率低、成本高，但視頻圖像信息對于發(fā)現(xiàn)異常情況又是有必要的，因此，視頻采集模塊將采集到的視頻圖像信息發(fā)送至網(wǎng)絡存儲空間，網(wǎng)絡存儲空間將對應的操作指令集所對應的操作結(jié)果與視頻圖像信息進行對比，并將對比異常的結(jié)果作為錯誤信息發(fā)送至本地進行存檔。由此，本地不用花費大量時間和網(wǎng)絡資源下載視頻圖像信息也能發(fā)現(xiàn)異常情況。
【主權(quán)項】
1.一種基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)，包括本地、網(wǎng)絡存儲空間、遠端，其特征在于:本地設置虛擬現(xiàn)實操作裝置，并通過與本地安裝的虛擬空間交互操作產(chǎn)生操作指令集，網(wǎng)絡存儲空間存儲本地上傳的操作指令集，遠端設置有機器人，遠端通過下載操作指令集并使機器人執(zhí)行操作指令集中的操作指令，完成對實體空間的操作;遠端的實體空間與本地的虛擬空間布置一致;本地的虛擬現(xiàn)實操作裝置的操作點位和遠端的機器人工作點位一致;虛擬空間是由軟件實現(xiàn)的三維模型空間。2.如權(quán)利要求1所述的基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)，其特征在于:所述遠端還設置有服務器;服務器從網(wǎng)絡存儲空間下載操作指令集并存儲，將存儲的操作指令集依序重復發(fā)送至機器人執(zhí)行。3.如權(quán)利要求1所述的基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)，其特征在于:所述虛擬現(xiàn)實操作裝置由操作裝置(11)和抓點攝像頭(12)組成，操作裝置(11)由人進行操控，并執(zhí)行虛擬空間發(fā)送的反饋，抓點攝像頭(12)抓取操作裝置(11)所在點位并將點位信息發(fā)送至虛擬空間。4.如權(quán)利要求1所述的基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)，其特征在于:所述反饋為力矩反饋。5.如權(quán)利要求1所述的基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)，其特征在于:遠端還設置有視頻采集模塊，視頻采集模塊對遠端實體空間進行視頻圖像采集。6.如權(quán)利要求5所述的基于虛擬現(xiàn)實的延時工業(yè)操作控制系統(tǒng)，其特征在于:視頻采集模塊將采集到的視頻圖像信息發(fā)送至網(wǎng)絡存儲空間，網(wǎng)絡存儲空間將對應的操作指令集所對應的操作結(jié)果與視頻圖像信息進行對比，并將對比異常的結(jié)果作為錯誤信息發(fā)送至本地進行存檔。
【文檔編號】B25J9/16GK106078747SQ201610652335
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月11日 公開號201610652335.0, CN 106078747 A, CN 106078747A, CN 201610652335, CN-A-106078747, CN106078747 A, CN106078747A, CN201610652335, CN201610652335.0
【發(fā)明人】喻川
【申請人】貴州翰凱斯智能技術(shù)有限公司