[發明專利]基于增強現實和物聯網的電子手冊系統

在審

• 申請號: 201810293124.1
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108628654A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 周瑞佳;麥松彥;張健威
• 申請（專利權）人: 周瑞佳
• 主分類號: G06F9/451
• 分類號: G06F9/451;G06F3/01;H04L29/08
• 代理公司: 上海灣谷知識產權代理事務所(普通合伙) 31289
• 代理人: 李曉星

本發明公開了一種基于增強現實和物聯網的電子手冊系統，包括：對各個設備的運行數據進行采集的數據采集裝置；以物聯網的方式構成，將設備運行數據逐級傳輸的數據外輸裝置；連接數據外輸裝置，對設備運行數據進行存儲和分析的數據存儲分析終端；連接數據外輸裝置，通過圖像識別匹配來激活各類操作、維修或保養方式的指導程序，以三維動態方式呈現，通過手勢、語音或文字錄入方式與操作人員交互并實工作記錄、巡檢記錄、日志文件輸出以及備件清單查詢的電子手冊終端。本發明利用增強現實技術向操作人員提供更加直觀的指導以及實現人機操作交互，并且利用物聯網技術實現設備運行數據、操作過程記錄遠程互聯，提升故障預報和設備管理的能力。

技術領域

本發明涉及視覺工程和物聯網應用領域，尤其涉及基于增強現實和物聯網的電子手冊。

背景技術

設備手冊是設備交付的關鍵技術文件，內容包含該設備的操作、維護、保養和維修方面的大量信息。傳統的設備手冊通常有數百頁的內容，隨設備交付用戶查閱使用，但普遍存在著查閱不便、指導信息單向傳遞等問題。

增強現實是一種將真實世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的新技術，是把原本在現實世界的一定時間空間范圍內很難體驗到的實體信息，通過電腦等科學技術，模擬仿真后再疊加，將虛擬的信息應用到真實世界，被人類感官所感知，從而達到超越現實的感官體驗。如果能將設備手冊與增強現實技術結合，對顛覆傳統手冊的定義和范疇具有重大意義。

隨著技術發展，電子手冊應運而生，消除了紙質手冊的很多缺點，方便查找和審閱。但是，目前電子手冊的應用僅僅提供簡單的翻頁查詢，或者一些簡單的3D形式的查看，有時不能很好滿足操作人員的各種需求，不能給予操作人員比較直觀的指導，也不能預防一些風險的發生。例如，針對船舶上的各類設備，因船舶航行的特殊性，需要定時巡檢、查看日志文件等，也無法便捷地接入網絡，電子手冊的應用受到很大的限制。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于增強現實和物聯網的電子手冊系統，利用增強現實技術(AR)向操作人員提供更加直觀的指導以及實現人機操作交互。同時，利用物聯網思維，將設備運行數據、人員的操作、巡檢記錄等遠程傳輸到云平臺，為實現數據分析、故障預報及遠程監控奠定基礎。

實現上述目的的技術方案是：

一種基于增強現實和物聯網的電子手冊系統，包括：

對各個設備的運行數據進行采集的數據采集裝置；

以物聯網的方式構成，用于將所述數據采集裝置采集的設備運行數據逐級向上傳輸的數據外輸裝置；

連接所述數據外輸裝置，用于對設備運行數據進行存儲和分析的數據存儲分析終端；以及

通過所述數據外輸裝置與所述數據存儲分析終端交互，通過圖像識別匹配來激活各類操作、維修或保養方式的指導程序，并且以三維動態方式呈現給操作人員，指導過程中通過手勢、語音或文字錄入方式與操作人員交互并且實現工作記錄、巡檢記錄、日志文件輸出以及備件清單查詢的電子手冊終端。

根據上述技術方案，通過電子手冊終端將設備手冊內傳遞的大量操作、維護、拆裝類信息利用增強現實技術向操作人員提供更加直觀的指導，并通過智能終端設備實現人機操作交互，數據及操作記錄等功能。除此以外，結合物聯網思維，設備運行數據、人員的操作、巡檢記錄等，可以遠程傳輸到服務器或者云平臺，供遠程監控、數據分析和故障預診斷等使用。同時，將設備產品數據、運行數據和維護數據與遠程監控、故障預報與運維管理相結合，以數據為基礎增進設備的管理質量、提高企業的管理效率，提升行業的整體技術水平，帶動設備管理的模式創新。

優選的，所述電子手冊終端指AR智能眼鏡、AR智能頭盔、計算機、平板電腦或者手機。從而不僅限于AR智能眼鏡、AR智能頭盔，在當下更注重的是平板電腦、手機等終端，因為現有技術發展的限制，AR智能眼鏡、AR智能頭盔的發展并不成熟，應用代價也較高。