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5G基站线束该如何排列?

     目前重大线束装备的线束排列和插接通常采用人工方式,工艺人员根据工艺卡片的指示来进行,这些工艺卡片主要通过技术文档的文字解释说明以及二维CAD设计图纸图示说明。但这种工艺卡片一般用于只有单层布线要求的对象,随着机电设备装备的复杂度提高,线束装备所需要的部件和电路连接线束也不断增加,线束的排列和插接己经由平面单层发展成三维多层,如图1-1所示为线束装备复杂线缆细节图。仅依靠工艺卡片的文字和图纸说明,己经不能有效指导生产操作。同时在线束设备的布线操作中由于线缆数量多、接插头分布不均匀、接线线束形状不规则等一系列因素,导致无法指定规范的操作工艺,导致在实际生产中产品装备结果不合格。
    为了保证线束设备正常的布线生产任务,提高操作人员的防呆效率,通常要求操作人员掌握娴熟的线束插接技巧和技术。虽然新员工可以通过专业培训以及老员工指导进行学习,掌握基本的布线工艺要求和操作技巧,但在实际装配操作中,由于布线操作熟练度的不同,新员工很难保证线束按照既定的工艺布线路径和层次排列一致。这种的操作不一致会给后期的检测和维护带来很多额外的麻烦。即降低了生产效率,也增加了生产成本。同时组织新员工的培训本身也是一种附加的资源成本投入。
    因此借助新的可视化技术和智能展示方法,是工艺展示新渠道。虚拟装配是指分析产品装配的工艺规范,利用计算机技术对装配进行数字模拟以及结果分析,评价产品模型,从而改良产品装配的工艺决策「‘」。虚拟装配系统以虚拟现实技术为基础,借助虚拟现实外设设备(头戴式显示设备,数据手套,蓝牙控制器等),沉浸于构建的虚拟装配场景。外设设备和软件内容部分协同合作,缺一不可,这样才能保证用户拥有良好的沉浸感和交互体验。但是虚拟装配也存在一些缺陷:
一是虚拟装配的效果展现需要借助虚拟现实头盔,用户佩戴头盔时隔绝了外界的视野,在实际装配中用户无法观测设备对象进行操作;二是对于复杂的产品装配环境的搭建和渲染要求计算机处理能力高,性能不足会直接影响用户感知以及交互的实时性。
    增强现实是虚拟现实技术的一个分支,随着增强现实技术的应用越来越广泛,科研人员开始研究增强现实技术在生产装配环境下的使用场景。基于增强现实场景下的装配操作系统能够为用户提供一个虚拟数字媒体信息和真实场景物体相互融合的混合场景,不仅大量减少虚拟环境的构建需求,而且大大提升了用户信息感知能力和交互体验「z1。所以越来越多研究人员采用增强现实技术取代虚拟现实技术运用到产品设计、装配及校验上。
    随着移动终端的快速发展,其计算能力也越来越强大,因此依托移动终端设备作为平台,衍生移动增强现实技术。移动终端上搭载的RGB摄像头、红外摄像头、麦克风等各种传感器的接入搭载使得移动增强现实系统拥有独特的优势,交互手段更加多元化。因此基于移动端的增强现实装配指导系统成为了研究人员的一个新的研究方向。
    很多研究人员在智能手机或者PAD平台上实现增强现实装配场景,但手持类的移动终端终究会影响用户的沉浸感以及增加实际操作中的不便性。近两年随着头戴式增强现实显示设备的发展,越来越多的研究者使用头戴式AR眼镜作为显示终端,例如微软在201 _5年发布的Hololens增强现实计算设备。微软的Hololens眼镜拥有独立的计算单元,满足增强现实场景中需要的图形图像运算和模型渲染加载,同时Hololens设备集合了射线凝视、红外手势识别、语音等人机交互手段,满足指导系统对于交互的需求。因此鉴于此论文选用Hololens作为硬件显示设备,对移动增强现实环境下的辅助装配技术进行研究。
    综上所述,基于移动端的增强现实装配系统可以更加有效地适应现今的生产环境,指导用户操作,比传统装配技术有着更为明显的优势。因此,论文将以基站线束设备作为研究对象,以Hololens作为移动终端平台,着重研究生产车间的大环境下无标志的三维注册以及装配过程中人机交互设计等方面。
    国内就目前而言,基于头戴式移动终端的增强现实装配技术依然处于发展初期,仍需要大量的精力投入探索。因此利用计算机技术的发展辅助传统技术改良具有很重要的意义。

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