本發(fā)明屬于航空器維修,具體涉及一種可視化航空器維修方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、隨著民用航空技術(shù)的快速發(fā)展,飛機的復雜性和精密程度逐年提升,航空設(shè)備的維修和維護工作變得越來越復雜和精細。傳統(tǒng)的航空設(shè)備維修工作主要依賴于維修手冊、二維圖紙以及維修人員的經(jīng)驗進行,維修人員通常需要隨身攜帶大量的紙質(zhì)或數(shù)字化維修手冊,并根據(jù)維修手冊中的指引手動進行操作。
2、但是,在使用現(xiàn)有技術(shù)過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:
3、現(xiàn)有技術(shù)中,航空設(shè)備的維護手冊通常是以靜態(tài)文檔的形式存在,維修人員需手動翻閱維修手冊查找相應(yīng)的步驟信息,這種方式使得維修耗時較長,還容易因為維修人員的理解錯誤或操作不當導致維修出錯,維修效率低下。此外,由于航空設(shè)備的關(guān)鍵部件眾多且結(jié)構(gòu)通常較為復雜,故障分析和預測方法仍然以維修人員的經(jīng)驗為主,使得維修人員難以在短時間內(nèi)準確定位設(shè)備故障源,增加了維修作業(yè)的復雜性和不確定性,導致設(shè)備停機時間延長,維修效率進一步降低。
4、當前,在民用航空設(shè)備維修領(lǐng)域,計算機輔助設(shè)計(computer?aided?design,cad)技術(shù)的應(yīng)用逐漸普及,維修人員可以通過二維或三維的設(shè)備模型查看零部件的結(jié)構(gòu)與布局,從而輔助維修操作。然而,設(shè)備三維模型的展示仍然依賴于傳統(tǒng)計算機屏幕,無法與實際設(shè)備進行直觀對比,維修人員在維修過程中仍需在屏幕和實際設(shè)備之間不斷切換視角,尤其是面對結(jié)構(gòu)復雜且零部件眾多的大型航空設(shè)備時,傳統(tǒng)的顯示方式很難有效滿足維修操作中對設(shè)備細節(jié)和整體布局的可視化需求,導致對維修效率的提升效果有限。
5、因此,有必要研究一種可有效提升維修效率的可視化航空器維修方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及介質(zhì)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種可視化航空器維修方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及介質(zhì)。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、第一方面,本發(fā)明提供了一種可視化航空器維修方法,包括:
4、獲取指定航空器的航空器圖像信息,并根據(jù)所述航空器圖像信息得到所述指定航空器的航空器三維模型;
5、獲取所述指定航空器的維修手冊,并根據(jù)所述維修手冊,構(gòu)建得到所述指定航空器的維修指引數(shù)據(jù)庫;
6、基于預設(shè)的增強現(xiàn)實設(shè)備采集所述指定航空器的實時場景信息,并從所述航空器三維模型中提取得到與所述實時場景信息匹配的初始三維模型;
7、獲取與所述實時場景信息對應(yīng)的維修任務(wù)信息,并根據(jù)所述維修任務(wù)信息從所述維修指引數(shù)據(jù)庫中提取得到與所述實時場景信息匹配的維修指引信息;
8、將所述維修指引信息融入所述初始三維模型,得到最終三維模型;
9、基于所述增強現(xiàn)實設(shè)備對所述最終三維模型進行可視化展示,以便維修人員基于所述最終三維模型對所述指定航空器中與所述實時場景信息對應(yīng)的航空設(shè)備進行維修作業(yè);其中,所述最終三維模型與所述實時場景信息疊加展示。
10、在一個可能的設(shè)計中,所述航空器圖像信息包括所述指定航空器中各航空設(shè)備的設(shè)備圖像信息和各航空設(shè)備在所述指定航空器中的設(shè)備位置信息;對應(yīng)地,根據(jù)所述航空器圖像信息得到所述指定航空器的航空器三維模型,包括:
11、根據(jù)各航空設(shè)備的設(shè)備圖像信息,生成所述指定航空器中各航空設(shè)備的設(shè)備三維模型;
12、根據(jù)各航空設(shè)備的設(shè)備三維模型和各航空設(shè)備在所述指定航空器中的設(shè)備位置信息,生成所述指定航空器的航空器三維模型。
13、在一個可能的設(shè)計中,根據(jù)各航空設(shè)備的設(shè)備圖像信息,生成所述指定航空器中各航空設(shè)備的設(shè)備三維模型時,采用nurbs曲線生成三維曲面轉(zhuǎn)換算法或基于點云的幾何體重建算法實現(xiàn)。
14、在一個可能的設(shè)計中,根據(jù)所述維修手冊,構(gòu)建得到所述指定航空器的維修指引數(shù)據(jù)庫,包括:
15、將所述維修手冊進行數(shù)字化處理,并提取得到所述維修手冊中的步驟文本信息;
16、對所述步驟文本信息進行指令分析處理,得到所述步驟文本信息中的指令文本;
17、根據(jù)所述指令文本將所述步驟文本信息進行分解和結(jié)構(gòu)化處理,得到維修指引信息;
18、根據(jù)所述維修手冊中的所有維修指引信息構(gòu)建得到所述指定航空器的維修指引數(shù)據(jù)庫。
19、在一個可能的設(shè)計中,從所述航空器三維模型中提取得到與所述實時場景信息匹配的初始三維模型,包括:
20、對所述實時場景信息進行特征識別處理,得到所述實時場景信息中的特征點信息;
21、將所述特征點信息與所述航空器三維模型進行特征對齊處理,得到所述航空器三維模型與所述實時場景信息的相對位置信息和相對角度信息;
22、根據(jù)所述相對位置信息和相對角度信息,基于所述航空器三維模型生成與所述實時場景信息重合的初始三維模型。
23、在一個可能的設(shè)計中,獲取與所述實時場景信息對應(yīng)的維修任務(wù)信息,包括:
24、采集與所述實時場景信息中指定航空設(shè)備的實時設(shè)備運行數(shù)據(jù),并獲取與所述指定航空設(shè)備匹配的歷史設(shè)備運行數(shù)據(jù);
25、根據(jù)所述實時設(shè)備運行數(shù)據(jù)和所述歷史設(shè)備運行數(shù)據(jù),對所述指定航空設(shè)備進行故障診斷處理,得到所述指定航空設(shè)備的故障源信息;
26、根據(jù)所述故障源信息生成與所述實時場景信息對應(yīng)的維修任務(wù)信息。
27、在一個可能的設(shè)計中,根據(jù)所述實時設(shè)備運行數(shù)據(jù)和所述歷史設(shè)備運行數(shù)據(jù),對所述指定航空設(shè)備進行故障診斷處理,得到所述指定航空設(shè)備的故障源信息,包括:
28、對所述歷史設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)挖掘處理,得到所述指定航空設(shè)備的歷史故障信息;
29、構(gòu)建初始故障預測模型,并根據(jù)所述歷史設(shè)備運行數(shù)據(jù)和所述歷史故障信息對所述初始故障預測模型進行訓練,得到訓練后故障預測模型;
30、將所述實時設(shè)備運行數(shù)據(jù)輸入所述訓練后故障預測模型中,以便基于所述訓練后故障預測模型得到所述指定航空設(shè)備的故障源信息。
31、第二方面,本發(fā)明提供了一種可視化航空器維修系統(tǒng),用于實現(xiàn)如上述任意一項所述的一種可視化航空器維修方法;所述可視化航空器維修系統(tǒng)包括:
32、基數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取指定航空器的航空器圖像信息,并根據(jù)所述航空器圖像信息得到所述指定航空器的航空器三維模型;還用于獲取所述指定航空器的維修手冊,并根據(jù)所述維修手冊,構(gòu)建得到所述指定航空器的維修指引數(shù)據(jù)庫;
33、場景信息采集模塊,與所述基數(shù)據(jù)獲取模塊通信連接,用于基于預設(shè)的增強現(xiàn)實設(shè)備采集所述指定航空器的實時場景信息,并從所述航空器三維模型中提取得到與所述實時場景信息匹配的初始三維模型;
34、任務(wù)信息獲取模塊,與所述場景信息采集模塊通信連接,用于獲取與所述實時場景信息對應(yīng)的維修任務(wù)信息,并根據(jù)所述維修任務(wù)信息從所述維修指引數(shù)據(jù)庫中提取得到與所述實時場景信息匹配的維修指引信息;
35、模型可視化模塊,與所述任務(wù)信息獲取模塊通信連接,用于將所述維修指引信息融入所述初始三維模型,得到最終三維模型;還用于基于所述增強現(xiàn)實設(shè)備對所述最終三維模型進行可視化展示,以便維修人員基于所述最終三維模型對所述指定航空器中與所述實時場景信息對應(yīng)的航空設(shè)備進行維修作業(yè);其中,所述最終三維模型與所述實時場景信息疊加展示。
36、第三方面,本發(fā)明提供了一種電子設(shè)備,包括:
37、存儲器,用于存儲計算機程序指令;以及,
38、處理器,用于執(zhí)行所述計算機程序指令從而完成如上述任意一項所述的一種可視化航空器維修方法的操作。
39、第四方面,本發(fā)明提供了一種計算機程序產(chǎn)品,包括計算機程序或指令,所述計算機程序或所述指令在被計算機執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任意一項所述的一種可視化航空器維修方法。
40、本發(fā)明的有益效果為:
41、本發(fā)明公開了一種可視化航空器維修方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及介質(zhì),可有效提升維修效率。具體地,本發(fā)明在實施過程中,首先,獲取指定航空器的航空器圖像信息,以便根據(jù)所述航空器圖像信息得到所述指定航空器的航空器三維模型,并獲取所述指定航空器的維修手冊,以便根據(jù)所述維修手冊,構(gòu)建得到所述指定航空器的維修指引數(shù)據(jù)庫;隨后,基于預設(shè)的增強現(xiàn)實設(shè)備采集所述指定航空器的實時場景信息,并從所述航空器三維模型中提取得到與所述實時場景信息匹配的初始三維模型;接著,獲取與所述實時場景信息對應(yīng)的維修任務(wù)信息,并根據(jù)所述維修任務(wù)信息從所述維修指引數(shù)據(jù)庫中提取得到與所述實時場景信息匹配的維修指引信息,再將所述維修指引信息融入所述初始三維模型,得到最終三維模型;最后,基于所述增強現(xiàn)實設(shè)備對所述最終三維模型進行可視化展示,以便維修人員基于所述最終三維模型對所述指定航空器中與所述實時場景信息對應(yīng)的航空設(shè)備進行維修作業(yè)?;诖?,維修人員可直接在增強現(xiàn)實設(shè)備中查看航空設(shè)備的三維模型與實際的設(shè)備結(jié)構(gòu)之間的精確對應(yīng)關(guān)系,并通過所述最終三維模型中的維修指引信息依次完成每一步的維修操作,由此減少了維修人員對維修手冊的依賴,同時可避免維修操作失誤的問題,利于大幅提升維修的直觀性和效率;其次,本發(fā)明能夠基于實時場景的動態(tài)更新,自動更新最終三維模型,從而為維修人員生成詳細的動態(tài)維修步驟指引,在維修過程中為維修人員提供實時指導,減少了維修過程中的操作失誤風險。
42、本發(fā)明的其他有益效果將在具體實施方式中進一步進行說明。