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核设备的交互式虚拟操作

  CEA 选择了Virtools 解决方案开发其任务规划系统。借助于 Virtools 软件组强大可靠的技术和方便的配置,CEA 系统可为未来的操作员提供非常逼真而精确的虚拟环境,以便他们开展实时的筹备、分析及后续工作。

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CEA SRSI
  交互式系统和设备在我们的日常生活中扮演着日益重要的角色,并且在未来的智能应用软件中起着举足轻重的作用。作为虚拟现实(Virtual Reality)和传感界面程序(Sensorial Interfaces Program)的一部分,CEA List 的机器人技术和交互式系统部门设计触觉界面和和模拟工具,以满足虚拟原型和任务规划的工业需求。

应用面临的挑战
  
CEA负责核设备的设计、制造、拆除和维护。核操作模拟系统旨在为工作人员提供精确、最佳、能节省成本的方法,协助其筹备、分析进而完成任务。该应用软件不仅巩固了规划和建设阶段的成果,而且通过整合经验反馈,达到全面利用专有技术(know-how)的目的。

CEA 核操作模拟系统必须包括下列功能
  准确显示即将实施任务的核设施场所; 逼真的任务模拟(对影响人类和物质的潜在放射等级进行计算过程中的时间管理、人力和自动机械之间的交互作用、工具及机械装置、空间修改)。

  为了实现这些目标,该应用软件必须实时和在线的重复进行一些物理现象,如放射和目标动力学等。
作为最后核操作模拟系统初步原型的一部分,CEA 为该应用软件寻找到了具有下列能力的开发平台:
逼真的任务模拟,可选择设定不同场景,并可插入自己的物理模块。
为终端用户提供快速成型、直观的交互作用。
现实拟真模拟环境

主要优势
-  带有虚拟实境配置(环境和装置)的3D开发平台。
-  允许多方案的结构,可使终端用户置身于逼真的虚拟环境中。

解决方案
  Virtools Dev 提供了创建实时 3D 复杂交互性的一流制作环境,同时配合 Virtools 软件开发工具包(SDK),使 CEA 在计算类似放射等级等现象的过程中将 SRSI 的实时模拟模块整合成为可能。此外也包括了其他带有触觉装置的物理交互式模拟,如能够利用力回馈界面(Virtuose 6D RV –◎Haption)来驾驭虚拟目标的操作员。Virtools 的开发功能使 CEA 能够定义大范围的情境设定,并在特殊任务限制的基础上确定需要调整的各个要素(以便将依照 ALARA 原则而产生的放射减小到最低限度,优化实施任务的顺序等)。
由于在准备和输入数据上采用了 Virtools 开放式模型处理器,所以制作途径得到了改进。该开发组件使核设施中特殊设计的 CAD 模型的整合过程更为简便。
Virtools VR Pack 使 CEA 能够通过拟真环境对应用软件进行配置。这样,他们就可以提供一种环境,使未来的操作员能够置身于类似于其实际工作环境的情形中。在机器人操作和其他手工操作等工作中,操作员可采用 6D 触觉界面接受物理反馈。

 
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