在裝配工藝的仿真和檢驗(yàn)中，尤其針對(duì)在汽車、飛機(jī)等大型復(fù)雜產(chǎn)品，手動(dòng)裝配過(guò)程的干涉檢查是十分重要的環(huán)節(jié)。主要檢驗(yàn)在實(shí)際裝配過(guò)程中，工人能否有足夠的操作空間可以完成設(shè)計(jì)的裝配任務(wù)。由于涉及到大量的零部件，以及人體復(fù)雜的手部動(dòng)作，因此在當(dāng)前被廣泛應(yīng)用的工業(yè)軟件中難以完成仿真和模擬計(jì)算。基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的系統(tǒng)，將自然的雙手作業(yè)過(guò)程、直觀的反饋與立體三維模型集成到裝配工藝仿真過(guò)程中，但仍然存在不足之處：（1）純虛擬的裝配場(chǎng)景與真實(shí)的裝配環(huán)境之間仍然存在差距，并不能真正地模擬裝配環(huán)境的影響；（2） 在純虛擬環(huán)境中，用戶對(duì)真實(shí)環(huán)境的感知等將受到封閉和限制，而且會(huì)造成“暈動(dòng)癥”等不好的使用體驗(yàn)。

基于現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的手工裝配過(guò)程干涉性檢驗(yàn)系統(tǒng)及方法，能將虛擬的裝配體原型疊加在真實(shí)的裝配環(huán)境中，以虛實(shí)結(jié)合形式進(jìn)行裝配工藝的檢驗(yàn)和驗(yàn)證，使用高效且成本低。

該技術(shù)主要應(yīng)用于手工裝配工藝的仿真和檢驗(yàn)領(lǐng)域，特別是在需要復(fù)雜手工裝配的高風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域，如汽車、航空航天等大型復(fù)雜產(chǎn)品的制造過(guò)程中。通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，系統(tǒng)可以在產(chǎn)品研發(fā)階段無(wú)物理原型情況下，提供一種高效且成本較低的方式來(lái)檢驗(yàn)裝配工藝的干涉性，從而優(yōu)化裝配過(guò)程和設(shè)計(jì)。

使用場(chǎng)景包括工廠裝配線、裝配車間或任何需要進(jìn)行復(fù)雜手工裝配任務(wù)的環(huán)境。系統(tǒng)利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡來(lái)展示和檢驗(yàn)虛擬的裝配模型與真實(shí)環(huán)境的集成，提供實(shí)時(shí)的干涉和碰撞檢測(cè)反饋，以指導(dǎo)裝配工藝。

系統(tǒng)的主要用戶群體為裝配工藝工程師、生產(chǎn)線操作員以及質(zhì)量檢驗(yàn)專員。這些用戶可以通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行更加直觀和精確的裝配驗(yàn)證，以確保設(shè)計(jì)方案的可行性及最終產(chǎn)品的質(zhì)量。

圖1.手部虛擬映射和手勢(shì)操控