虚拟制造应用实例分析
虚拟制造技术的应用
虚拟制造技术
6. 计算机辅助工艺设计 CAPP系统能够完成工艺过程设计、工艺文件管理、信息集成等工艺设计,是一个将产品 数据转化成面向制造的指令性数据的重要环节,起到承上(产品设计)启下(加工制造与管理)、连 接CAD与CAM 的作用。CAPP系统的设计方法很多,典型的有基于专家系统的工具型CAPP系 统、基于产品数据管理(Product Data Management,PDM)的集成化CAPP系统及基于AI的智能 化CAPP系统等。这些CAPP系统已经在航天、汽车、电子等行业得到广泛应用。但由于 CAPP针对的是典型的跨学科的复杂问题,而工艺设计是一门经验性与技巧性很强的学科,因此 CAPP很难实用化和通用化。
1. 虚拟建模 虚拟建模是虚拟制造系统的核心,主要内容是根据产品的设计尺寸,建立三维几何模型, 它是虚拟制造的基础工作,并为其他设计、分析提供产品的数据源。虚拟建模可以通过 CAD软件实现,常用的CAD 软件包括UG、SolidEdge动力学分析 运动学分析的目的是通过考察各零部件的相对运动状态,检验机构是否发生干涉并考察 和评价系统的速度和加速度特征。动力学分析的目的是考察发射装置在发射导弹过程中,机构 的运动参数和受力情况等能否满足设计要求。 将运动部件在CAD系统中进行简化后导入动力学分析(MMS)软件中,根据零件材料对实 体模型赋予密度、惯性力矩等参数,并根据发射装置的机构运动原理对模型施加约束、载荷、 接触等作用。最后通过对虚拟样机的仿真得出导弹的分离参数、发射装置主要承力件的受力 值、发射装置机构运动时序等重要参数,可以用来生成柔性体有限元分析的外部载荷。常用的 MMS 软件有MSC.ADAMS、DADS、SIMPACK 等。
先进制造技术
虚拟制造技术
1.1 虚拟制造技术的应用情况
虚拟现实技术在工业设计中的应用实例与案例分析
虚拟现实技术在工业设计中的应用实例与案例分析随着科技的不断发展和创新，虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）技术在各个领域都得到了广泛应用。
在工业设计领域中，虚拟现实技术也发挥了重要的作用。
本文将通过几个实例和案例，分析虚拟现实技术在工业设计中的应用。
首先，虚拟现实技术在产品设计中的应用可大幅提高效率和降低成本。
传统的产品设计流程通常需要制作模型、样品等，而这些过程耗时且成本较高。
通过虚拟现实技术，设计师可以在虚拟环境中快速创建和修改产品模型，并进行各种模拟测试，从而节省了大量的时间和成本。
例如，汽车制造商可以使用虚拟现实技术设计和调整汽车的外观和内饰，而无需制作物理模型。
这不仅提高了设计效率，也节省了一定的成本。
其次，虚拟现实技术可以提供更真实的用户体验，在产品设计过程中更好地满足用户需求。
通过虚拟现实技术，设计师可以将用户置身于虚拟环境中，直观地感受到产品的外观、功能和操作方式。
这有助于设计师更好地了解用户需求，做出更符合用户期望的产品设计。
例如，在建筑设计中，虚拟现实技术可以让用户亲身体验到建筑的外观和空间布局，从而根据用户的反馈进行调整和改进。
这种互动和反馈机制能够提升设计的准确性并提高用户满意度。
此外，虚拟现实技术还可以帮助设计师进行产品的人机交互性测试。
通过虚拟现实技术，设计师可以模拟用户在不同环境和场景下使用产品的情况，以评估产品的易用性和人机交互效果。
这对于提前发现和解决潜在的问题非常重要。
例如，智能手机制造商可以使用虚拟现实技术模拟用户的手势操作和屏幕反应，以优化用户体验和界面设计。
另外，在工业设计中，虚拟现实技术还可以用于产品展示和销售。
通过虚拟现实技术，产品设计师可以将产品以三维的方式展示给客户和用户，让他们在虚拟环境中感受产品的真实效果。
这不仅可以提升产品的吸引力和销售能力，还能够减少展示成本和物理空间的限制。
例如，室内设计师可以使用虚拟现实技术将设计方案呈现给客户，让客户在虚拟环境中感受到实际的装修效果，从而更好地理解和选择。
虚拟制造案例分析
虚拟制造的应用案例分析刘翠兰机械工程学院07机械2班， 20070876摘要：虚拟制造是建立在计算机图形学、仿真学、人工智能及高性能计算机系统等技术基础之上。
对汽车工程而言，虚拟制造既是一个高新的技术开发方法，更是一个复杂的仿真工具，借助虚拟制造建立的3D汽车模型准确性高，制造商可以按已获得的计算机数据直接进行大规模生产，广泛应用于汽车设计、实验方面。
关键词：虚拟制造，汽车工业汽车工业是国民经济建设中不可缺少的，经过几十年的引进、吸收、再创新技术，我国汽车行业已逐渐成长。
随着科学技术和生产技术的飞速发展，知识更新的速度加快，产品的生命周期缩短。
同时，市场对汽车产品的性能、规格、品种不断提出新的要求，因此，企业必须提高设计新产品的能力和对市场的快速反应能力，大幅度缩短产品研制开发周期和制造周期，快速灵活地组织设计和生产，不断开发研制适应消费者需求变化的产品。
目前，我国汽车工业与国外著名企业相比，在技术储备、装备水平以及新产品开发研制能力等诸多方面都存在很大差距。
由此看来，传统的设计制造方法显然已远远不能满足要求，必须不断消化吸收国际新技术、新工艺，充分利用现代的设计、制造手段——重点是采用优化设计和CAD/CAM技术以及虚拟制造技术来进行产品设计和制造，以技术的创新为先驱带动产品的创新。
1 虚拟制造技术1.1 虚拟制造技术产生及概要虚拟制造技术（Virtual Manufacturing Technology，VMT）是进入90年代提出的新概念。
它建立在虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术基础之上。
虚拟现实是一种基于可计算信息的沉浸式交互环境。
VMT是由多学科先进知识形成的综合系统技术，它以虚拟现实和仿真技术为基础，对产品的设计、生产过程统一建模，在计算机上对产品从设计、加工和装配、检验、使用等整个生命周期进行模拟和仿真。
在产品设计阶段，实时并行地模拟出产品未来制造过程及其对产品设计的影响，预测产品性能、产品制造成本、产品的可制造性，从而更有效、更经济灵活地组织生产，是工厂和车间的资源得到合理配置，以达到产品的开发周期和生产成本的最小化、产品设计质量的最优化，生产效率的最高化等目的，实现快速有效的响应市场。
虚拟现实技术在工业设计中的应用实践案例分析
虚拟现实技术在工业设计中的应用实践案例分析引言虚拟现实（VR）技术是近年来快速发展的前沿技术之一，它通过模拟3D环境使用户可以与虚拟世界进行互动。
工业设计是一个涉及产品外观、内部构造和用户体验等综合领域，而虚拟现实技术在其中的应用正逐渐得到广泛认可。
本文将通过分析几个虚拟现实技术在工业设计中的应用实践案例，来探讨其优势和实际效果。
案例一：汽车设计仿真虚拟现实技术在汽车工业设计中的应用早已经得到了成功验证。
例如，宝马集团通过使用虚拟现实技术来设计和评估新汽车模型。
设计师可以通过虚拟现实仿真环境，直观地感受到未来汽车的外观和内部设计，包括座椅布局、仪表盘设计等。
虚拟现实技术不仅可以大大简化设计过程，节省时间和成本，还可以提供更准确的用户体验。
设计师和用户可以在虚拟环境中进行交互，甚至可以通过手势控制来调整座椅的位置和姿势。
这种设计方式不仅提高了效率，还使得用户对产品的需求更加满意，从而提升了用户体验。
案例二：航空航天设计优化虚拟现实技术在航空航天设计中应用的案例也非常丰富。
例如，波音公司使用虚拟现实技术来优化飞机设计。
通过在虚拟环境中模拟不同飞行条件下的飞机性能表现，设计师可以快速发现和解决设计中的问题。
虚拟现实技术的沉浸式特性使得设计师可以更好地感受飞机在飞行中的动态性能，并以此为基础对设计进行改进。
与传统的试验和模拟方法相比，虚拟现实技术可以更加直观地展示设计效果，并提供更准确的数据，从而提高了设计的质量和效率。
案例三：家居设计创新虚拟现实技术在家居设计中的应用也是一种创新的方式。
以宜家为例，该公司在设计新产品时开始使用虚拟现实技术。
通过将虚拟现实技术应用于展示和交互环境中，消费者可以在购买之前亲身体验和感受家具的外观、质感以及空间布局。
虽然传统的展示方式可以提供静态的展示效果，但是虚拟现实技术可以向消费者提供更丰富的感官体验，并以此为基础做出更明智的购买决策。
虚拟现实技术在家居设计中的应用可以大大提升用户对产品的认知和满意度，进而提高销售额。
虚拟现实技术在工业设计中的案例分析(八)
虚拟现实技术在工业设计中的案例分析引言：虚拟现实技术（Virtual Reality，简称VR）近年来在各个领域取得了重要进展，并开始在工业设计中发挥重要作用。
本文将通过案例分析，探讨虚拟现实技术在工业设计领域中的应用，并探讨其对设计过程和产品效果的影响。
案例一：汽车设计在过去，汽车设计师依赖于手绘和计算机辅助设计软件来创建车辆外观。
然而，这种方式无法真实地展示车辆的尺寸，也无法让设计师身临其境地感受到车辆的外观和空间。
通过虚拟现实技术，设计师可以在设计之前，穿戴VR设备，将自己置身于仿真场景中。
这种技术不仅提供了更真实的体验，还能够让设计师在设计过程中实时调整车辆的各个细节，提高设计效率。
案例二：航空器设计航空器设计是一个复杂而庞大的领域。
传统设计方法对于航空器外形的评估通常需要建立物理模型，不仅耗时而且成本高。
虚拟现实技术的出现使得设计师可以通过创建虚拟模型，模拟飞行过程和使用场景。
设计师可以通过佩戴VR头盔，亲身体验飞行过程中的情况，从而更好地优化航空器设计。
此外，虚拟现实还可以模拟不同环境条件下的气流和飞行性能，帮助设计师更准确地预测和解决可能的风险。
案例三：家居设计家居设计中，虚拟现实技术也起到了重要的作用。
传统家居设计需要通过纸质或计算机软件来呈现设计效果，客户常常难以真正地感受到设计是否符合他们的预期。
而通过虚拟现实技术，设计师可以为客户提供沉浸式的家居体验。
通过佩戴VR头盔，客户可以在虚拟环境中漫游，如同置身于实际空间中一样，真实感受到设计的效果。
这种技术不仅提高了客户对设计的满意度，也为设计师节省了不必要的时间成本。
结语：虚拟现实技术已经渗透到工业设计的各个领域，极大地改变了设计师的工作方式和设计过程。
通过虚拟现实技术，设计师可以更直观、更真实地感受设计效果，提高设计效率和质量。
虽然虚拟现实技术在工业设计中还存在一些挑战，比如硬件成本高、设备复杂等问题，但随着技术的发展和成本的下降，虚拟现实技术必将为工业设计带来更多创新和突破。
虚拟现实技术在工业设计中的创新应用案例分享
虚拟现实技术在工业设计中的创新应用案例分享近年来，虚拟现实技术在各个领域展现了巨大的潜力和创新应用的可能性。
在工业设计领域，虚拟现实技术正逐渐成为设计师的利器，为设计过程带来了更大的灵活性和高效性。
本文将分享一些虚拟现实技术在工业设计中的创新应用案例，并探讨其带来的实际效益。
1. 设计展示和评审在传统的工业设计过程中，设计师通常需要制作原型或通过平面图展示设计理念。
然而，这种方式往往无法完全还原设计的实际效果，从而导致沟通和理解上的问题。
虚拟现实技术可以将设计师的想法以三维形式展示出来，在虚拟环境中模拟真实感。
设计师和客户可以通过佩戴VR头显，沉浸在虚拟场景中，亲身体验设计的效果和功能，更好地理解和评估设计方案。
举个例子，某汽车设计公司采用虚拟现实技术在设计过程中展示和评审汽车造型。
设计师利用虚拟现实技术将汽车模型转化为三维虚拟场景，并在VR环境中模拟了不同的光线条件和行驶状态。
这使得设计师和客户可以在虚拟现实中观察和评估车辆的外观、内饰、车身比例等设计要素。
通过这种方式，设计师可以更准确地捕捉到客户的需求和反馈，并及时修改设计方案，从而节省了时间和成本。
2. 动态交互与设计优化传统的工业设计流程中，设计师通常需要通过不断的试错和修改来达到最佳设计效果。
虚拟现实技术为设计师提供了一个低成本、高效率的设计优化方案。
在虚拟环境中，设计师可以轻松进行动态交互，快速调整设计参数，观察和评估不同设计决策对产品性能和用户体验的影响。
一家航空公司通过虚拟现实技术改进了座椅设计。
设计师使用虚拟现实技术制作了座椅模型，并在VR环境中进行了用户体验测试。
用户可以佩戴VR头显，模拟搭乘飞机的过程，观察和评估不同座椅设计对于乘坐舒适度和空间利用率的影响。
设计师根据测试结果对座椅的角度、凹凸设计等参数进行调整，最终设计出了符合人体工程学要求的舒适座椅。
3. 生产流程优化虚拟现实技术在工业设计中还可以用于生产流程的优化。
通过将生产线与虚拟现实技术结合，设计师可以模拟和优化生产环境，提升生产效率和产品质量。
虚拟实验报告案例分析(3篇)
第1篇一、背景介绍随着科技的不断发展，虚拟仿真技术在各个领域得到了广泛应用。
虚拟实验作为一种新型的实验教学方式，以其独特的优势逐渐成为教育领域的新宠。
本文将以《生产运作虚拟仿真》实验报告为例，分析虚拟实验在实践教学中的应用，探讨其在提高教学质量、培养学生实践能力方面的作用。
二、实验报告案例分析1. 实验内容《生产运作虚拟仿真》实验报告主要分为两个部分：制造业设施设备规划仿真和综合生产计划。
（1）制造业设施设备规划仿真实验步骤如下：①根据生产要求进行物品采购。
②根据产品的生产步骤，采购完成后对采购的物品进行合理布局，尽量提高生产效率。
③对图中布局完成的物品进行关联，依据产品生产要求进行连接，并填写适当的库存安全量以及搬运工的搬运量。
④对完成后的过程进行虚拟仿真看能否达到生产要求。
⑤如果实验失败说明未达到生产要求，要对自己的仿真布局分析存在的问题并进行调整，最后再进行虚拟仿真，直至实验通过。
（2）综合生产计划实验步骤如下：①先了解实验研究内容和目的。
②查看产品每期的需求走势。
③点击决策制定每个产品的生产计划，同时为计划调整人员和产线设置。
④点击报表查看历史数据和决策分析不足为下期编制计划积累经验。
⑤重复上面步骤，并合理计划库存量，使库存一直处于安全库存中。
2. 实验结果分析（1）制造业设施设备规划仿真实验结果表明，设施布局、工艺流程、物品之间的连接、搬运工的设置以及搬运工的每一步的搬运量、库存安全量的设置等因素都会影响实验结果。
（2）综合生产计划实验结果表明，前后两个月加班情况和工作负荷的改变会增加人员管理费用。
此外，生产计划的合理制定、库存量的控制等因素也会对实验结果产生影响。
3. 实验讨论（1）虚拟实验的优势①提高教学质量：虚拟实验能够将抽象的理论知识转化为具体的实践操作，使学生更容易理解和掌握。
②培养学生实践能力：虚拟实验使学生能够在虚拟环境中模拟真实的生产过程，提高学生的动手能力和解决问题的能力。
虚拟现实技术在智能制造中的应用案例
虚拟现实技术在智能制造中的应用案例近年来，虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）技术在各个领域得到了广泛的应用，其中智能制造领域更是受益匪浅。
虚拟现实技术的应用，不仅为智能制造带来了更高的效率和更低的成本，同时也改变了人们对于制造过程的认知和体验。
本文将以几个具体的案例来探讨虚拟现实技术在智能制造中的应用。
案例一：虚拟现实技术在产品设计中的应用传统的产品设计过程需要通过纸质图纸或计算机辅助设计软件进行，这种方式往往无法直观地展示产品的真实效果。
而利用虚拟现实技术，设计师可以将产品设计转化为虚拟模型，通过虚拟现实设备进行沉浸式体验。
设计师可以通过手势操作和头部追踪等方式，直接与虚拟产品进行交互，实时调整产品的外形、尺寸和材质等参数。
这种方式不仅能够提高设计师的工作效率，还可以减少设计中的错误和调整次数，从而节约了时间和成本。
案例二：虚拟现实技术在生产线优化中的应用在传统的生产线优化过程中，需要对生产线进行实地考察和数据分析，这个过程既费时又费力。
而借助虚拟现实技术，工程师可以将现实生产线转化为虚拟模型，通过虚拟现实设备进行模拟操作和优化。
工程师可以在虚拟环境中对生产线进行布局优化、工艺流程调整和设备升级等操作，实时查看生产线的运行状态和效果。
这种方式不仅能够减少实地考察的成本，还可以更快速地找到问题和改进方案，提高生产线的效率和质量。
案例三：虚拟现实技术在培训教育中的应用在传统的培训教育过程中，往往需要依赖实物设备和实地操作，这不仅增加了培训的成本，还存在安全隐患。
而利用虚拟现实技术，可以将实物设备转化为虚拟模型，通过虚拟现实设备进行模拟操作和培训。
学员可以在虚拟环境中进行实时操作和反馈，无需担心安全问题。
对于一些危险或昂贵的设备，虚拟现实技术还可以提供仿真体验，让学员在虚拟环境中进行真实感的操作和训练。
这种方式不仅能够降低培训的成本，还可以提高培训的效果和参与度。
虚拟现实技术在智能制造中的应用案例不仅局限于以上几个领域，还可以延伸到供应链管理、质量控制和售后服务等方面。
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学号成绩研究生课程大作业课程名称数字制造题目虚拟制造应用实例分析学院机电工程学院专业班级姓名指导教师2015 年 6 月29 日摘要:虚拟现实制造技术是近年来新出现的高新技术。
虚拟制造技术可以通过模拟使用者的听觉、触觉、视觉等感官的感受,让使用者全方位的、没有限制的去观察通过计算机模拟出的三维虚拟空间,如同身临其境。
近年随着与虚拟制造技术相关的各项技术的快速发展,各种与虚拟现实相关的产品与展览也不断亮相我们的生活。
本文主要针对虚拟现实制造技术在教育、培训、医疗、科学可视化及工程上的应用研究，论述了虚拟制造技术在我国的广泛应用前景。
关键字：虚拟现实，虚拟制造，教育与培训，虚拟医疗The Analysis of Virtual Manufacturing Applications Abstract：Virtual reality manufacturing technology is a new emergence of new and high technology in recent years.Virtual manufacturing technology can simulate the user's visual sensory feelings, such as hearing, touch, let users a full range of, there is no limit to observe through the computer simulation of 3 d virtual space, like the scene.Associated with virtual manufacturing technology in recent years, with the rapid development of the technology, all kinds of products related to virtual reality and exhibition also constantly at our life.In this paper, according to virtual reality manufacturing technology in education, training, medical treatment, scientific visualization of engineering application and research, this paper discusses the broad application prospect of virtual manufacturing technology in our country.Key Words：Virtual reality technology，Virtual manufacturing，education and training，Virtual Medical Treatment1引言科学技术的发展提高了人与信息之间接口的能力，及人对信息处理的理解能力，人们不仅要求以打印输出、屏幕显示这样的方式观察信息处理的结果，而且希望能通过人的视觉、听觉、触觉，以及形体、手势或口令参与到信息处理的环境中去，获得身临其境的体验。
这种信息处理方法不再是建立在一个单维的数字化的信息空间上，而是建立在一个多维化的信息空间中，一个定性和定量相结合、感性认识和理性认识相结合的综合集成环境中，虚拟现实技术将是支撑这个多维信息空间的关键技术。
虚拟现实制造技术是一种多通道的新型人机交互接口,人们可以通过视觉、听觉、触觉和加速度感等多种感觉通道感知计算机模拟的虚拟世界,也可以通过移动、语音、表情、手势及视线等最自然的方式和虚拟世界交互,从而产生身临其境的体验。
目前虚拟制造技术已经在军事、医学、教育、娱乐、制造业、工程训练等各个方面得到应用,它被认为是当前及将来影响人们生活的重要技术之一。
基于上述背景，本文将对虚拟现实制造技术在我国的具体应用进行分析研究，并使得虚拟现实技术在我国各大领域的有效运用。
2 虚拟制造的应用虚拟制造技术是帮助人们解决实际问题或给人们提供传递信息、思想和情感的一种有效方法。
近年来,随着计算机技术、交互技术和人工智能等相关技术的快速发展, 虚拟制造技术取得了巨大的进步, 以此为基础的实际应用也得到了很快的发展和提高。
虚拟制造技术适合应用于使用计算机仿真技术或计算机模拟技术的场合,特别是需要在三维空间中表现仿真模拟的过程或结果且需要实时的直接交互时, 虚拟制造技术具有很大的优势。
最初,虚拟技术是美国航空航天局与军事部门为了模拟训练而开发的, 目前虚拟制造技术已经被运用到教育、医疗卫生、工程制造、航空航天、军事仿真、科学研究等各个领域中。
2.1 教育与培训[1]近年来, 虚拟环境制造技术的发展吸引了教育界和工业界的目光。
虚拟现实可以用来表达深奥的概念、复杂的技术和实验等, 也可以模拟操作环境和工作流程等。
2.1.1 虚拟教育虚拟现实制造技术在教育系统中的运用效果是十分明显的，相比过去的教学方式，学生在学习时，更多的是借助书本进行查阅，尤其是一些昂贵的实验和培训器材，在学校经费有限的条件下根本无法进行操作和器材的购买。
以及是一些比较抽象的知识，如各种教学仪器设备的平面图形，以及通过现场观察实际的教学设备形状，以感知认识事物。
目前, 虚拟制造出的实验环境已成为一种大人和小孩都喜欢的一种教学方式, 它的沉浸感和多种方式的交互性让人们觉得十分有趣。
通过虚拟制造的交互环境、再现能力及一对一的实践,可以提高学生们的记忆力和学习兴趣;具有真实的可视化能力,很适于表达难以理解的抽象概念;通过模拟化学、物理等实验,学生们不需要冒着真实实验中可能存在的安全问题的风险, 就可以很好的学习到相应的知识。
广西大学无机化学实验仿真系统[2]，如图1。
该仿真系统基于虚拟现实技术，将实验室，设备，仪器和试剂进行三维数字建模，为学生打造出一套可交互式的虚拟实验教学环境及实验项目，包括NaCl提纯，三草酸合铁酸钾的制备等，系统不受时间和空间限制，不收材料和环境约束，可以为任意数量学生同时提供实验机会，使每一个人都能亲自动手参与实验的具体流程，极大地降低了实验成本。
在该系统中学生科通过学号和密码登陆虚拟实验中心，选择和参与具体的实验项目，在系统加载完对应的试验后，画面切换至实验室中，此时学生可通过鼠标完成对烧杯、玻璃棒、漏斗的各种操作也可在任何时候停下来查看实验步骤介绍，系统会根据学生操作情况来实时显示步骤信息。
学生必须按照实验操作的先后顺序来执行，否则视为操作错误。
无机化学虚拟仿真系统有效的解决了化学实验中的极端环境，费用高昂，参与人数受限，不可逆等缺陷，系统简洁大方的人机对话模式，既能够面面俱到的将实验知识点融入到交互操作中，同时又不失实验操作的活力。
相比传统实验，提升了学生的实验积极性，变被动学习为主动学习。
图1 广西大学无机化学实验仿真系统2.1.1 虚拟培训与传统的培训方法相比, 基于虚拟现实制造技术的培训系统, 在没有真正地安装设备的情况下, 学员可以接受生产过程和方法的培训, 充分的感觉线索和多通道的反馈方式让学员可以获得真实世界的操作技巧。
更重要的是, 虚拟现实制造技术培训系统提供了高度自由的操作性, 不但可以模拟误操作的后果, 而且不会造成人员的伤害和机器设备的损坏。
虚拟现实技术在工业培训、航天训练和医生的培训方面得到了广泛的应用。
早在1994 年,Adams开发了一个寻呼机生产线虚拟现实仿真器, 作为摩托罗拉公司技术教育中心正规培训自动生产线操作人员的培训设备[4]。
复杂产品的维护和操作, 比如工业机器操作, 汽车驾驶等都需要特别的培训, 使用虚拟现实技术可以提高培训的效果并降低培训的费用。
在飞机维修工业, 成功地培训对检查的质量和可靠性是极其重要的, 为此, Jeenal Vora 等研制了用于飞机检查培训的虚拟现实系统,可以用作离线培训的工具, 并可以研究在飞机检查中人的行为。
南洋科技大学的J.R.Li等研制了用于维修培训的桌面型虚拟显示系统V-REALISM, 在该系统提供的虚拟环境中, 用户可以对某个部件的拆卸进行虚拟的操作, 并可以得到系统提供的智能的协助。
如图2，为丰田汽车虚拟培训系统,该培训系统通过真实细致的汽车模型，立体仿真的动画将原本复杂、枯燥无味的内容生动再现。
系统模拟了一个汽车维修实训中心，学员通过点击鼠标可以认知汽车各个系统的结构和工作原理。
系统详细演示汽车车门及后备箱开启，汽车底盘维修、车轮更换等操作步骤，同时系统还结合人机交互操作，运用虚拟手与车身零部件进行互动操作，演示如何通过旋转、拆离、组装等方式进行汽车轮胎零部件的拆装，同时系统还提供拆装的指导顺序，以免学员进行误操作，达到事半功倍的效果。
虚拟培训系统可以帮助公司培养汽车维修技能型人才，解决他们实际工作中遇到的棘手问题。
图2 丰田汽车虚拟培训系统2.2 医疗卫生医疗卫生是虚拟现实技术应用最早的领域之一, 在医护人员培训、手术方案的验证、心理治疗等方面的应用得到了较大的进展。
对于医疗而言,疾病诊断是关键的第一步。
比如,对于心、肺杂音形成的部位、机理以及在心电图上的表现等内容,教师讲解、描述起来非常困难。
利用虚拟现实技术可以模拟心、肺疾病病人的各种体征, 在虚拟人身上的相应部位随意进行触诊、听诊训练, 这种见习过程既有真实感, 又不受时间限制, 学习的效果很好。
而Burdea等开发了一套基于虚拟现实的前列腺触诊系统, 用于检查前列腺恶性肿瘤检查的培训, 试验表明, 与传统的在橡皮人和病人身上的有限培训相比, 诊断培训的效果得到了明显的提高而且极大减轻了病人的痛苦。
在很多疾病的诊断与治疗中, 内窥镜的检查是十分必要的。
但内窥镜检查是侵入性的而且十分不舒服, 如果内窥镜刮破腔壁或者造成腔壁穿孔, 会导致受伤甚至死亡。
因此,这一过程需要事先进行良好的论证以及高超的技术。
目前这类技术通常是在解剖模型、动物或者病人身上进行的, 但效果不理想, 甚至给病人造成了不必要的伤害。
若使用虚拟现实技术可以方便有效地提高受训者的医疗技术, 让失误出现在训练的时候而不影响实际的病人。
早在1998年, Systems公司就推出了一种支气管镜检仿真器 ,该仿真器提供了一定的触觉反馈, 并模拟了一定的训练想定, 测试表明该系统有助于提高培训人员的技术水平[5]。
Liselotte Mettler等研制了用于妇产科医生的内窥镜培训器VSOne;该模拟器具有力反馈、活组织检查、吸入式冲洗、缝合、血凝结、夹子的安置等特有的特征, 提供了对多种妇科检查和手术的模拟, 可以对内镜检查进行完善有效的培训。