[發(fā)明專利]虛擬現(xiàn)實(shí)和現(xiàn)實(shí)焊接訓(xùn)練系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910995279.4
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN110706539B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·A·丹尼爾;D·波斯?fàn)査柬f特;G·D·布蘭肯希普
• 申請（專利權(quán)）人: 林肯環(huán)球股份有限公司
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 張瑞;楊明釗

1.一種虛擬焊接系統(tǒng)，包括：

一個(gè)基于邏輯處理器的子系統(tǒng)，所述基于邏輯處理器的子系統(tǒng)可操作用于執(zhí)行用于產(chǎn)生一個(gè)交互式焊接環(huán)境的編碼指令，所述交互式焊接環(huán)境模擬在一個(gè)焊接試件和一個(gè)樣件中的至少一者所限定的一個(gè)虛擬焊接頭上的焊接活動；

一個(gè)虛擬順序控制器，所述虛擬順序控制器操作性地連接至所述基于邏輯處理器的子系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)一個(gè)虛擬順序；

一個(gè)顯示器，所述顯示器操作性地連接至所述基于邏輯處理器的子系統(tǒng)，用于在視覺上描繪包括所述虛擬焊接頭的所述交互式焊接環(huán)境；

一個(gè)輸入設(shè)備，所述輸入設(shè)備用于在所述虛擬焊接頭上實(shí)時(shí)進(jìn)行虛擬焊接活動；以及

一個(gè)空間追蹤器，所述空間追蹤器包括一個(gè)或多個(gè)傳感器，所述一個(gè)或多個(gè)傳感器被適配成用于實(shí)時(shí)追蹤所述輸入設(shè)備的移動以便將與所述輸入設(shè)備的所述移動有關(guān)的數(shù)據(jù)傳遞至所述基于邏輯處理器的子系統(tǒng)，

其中，所述虛擬順序包括有待按次序執(zhí)行的多項(xiàng)操作，每項(xiàng)操作旨在實(shí)現(xiàn)一個(gè)具體狀態(tài)，

其中，所述操作中的至少一者是使用者有待執(zhí)行的手動操作，以及

其中，所述操作中的至少一者是所述虛擬焊接系統(tǒng)有待執(zhí)行的自動操作。

2.如權(quán)利要求1所述的虛擬焊接系統(tǒng)，進(jìn)一步包括一個(gè)使用者界面，用于一個(gè)使用者向所述虛擬焊接系統(tǒng)提供輸入。

3.如權(quán)利要求1所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，所述虛擬順序控制器包括一個(gè)微處理器、一個(gè)順序控制程序、以及一個(gè)存儲器，并且

其中，所述存儲器存儲一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)表文件。

4.如權(quán)利要求3所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，所述虛擬順序由所述狀態(tài)表文件中的至少一者定義。

5.如權(quán)利要求3所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，所述使用者基于有待執(zhí)行的一項(xiàng)任務(wù)選擇所述狀態(tài)表文件之一；并且

其中，所述任務(wù)是生產(chǎn)一個(gè)完整的虛擬組件。

6.如權(quán)利要求1所述的虛擬焊接系統(tǒng)，還包括虛擬順序顯示器；

其中，所述虛擬順序顯示器顯示所述操作中的至少一者的信息。

7.如權(quán)利要求1所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，每個(gè)具體狀態(tài)與一個(gè)條件相關(guān)聯(lián)。

8.如權(quán)利要求7所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，如果未滿足所述條件，所述虛擬順序控制器執(zhí)行一個(gè)動作。

9.如權(quán)利要求1所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，所述顯示器是戴于面部的顯示器。

10.如權(quán)利要求1所述的虛擬焊接系統(tǒng)，進(jìn)一步包括一個(gè)支撐結(jié)構(gòu)。

11.如權(quán)利要求10所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，所述支撐結(jié)構(gòu)是一個(gè)機(jī)架，所述機(jī)架包括一個(gè)底座、一個(gè)立柱、一個(gè)可調(diào)工作臺、以及一個(gè)可調(diào)臂。

12.如權(quán)利要求10所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，所述支撐結(jié)構(gòu)是用于固持所述樣件的一個(gè)裝配夾具。

13.如權(quán)利要求1所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，所述手動操作是提供使用者信息、檢索零件、提供零件信息、放置零件、固定零件以及提供組件信息中的一者。

14.如權(quán)利要求1所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，所述自動操作是指定焊接工藝、指定氣體類型、指定氣體流速、指定電焊條類型、指定藥芯焊絲類型、指定送絲速度、指定電壓電平、指定安培數(shù)、指定極性以及為所述交互式焊接環(huán)境指定一個(gè)背景環(huán)境中的一者。

15.如權(quán)利要求1所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，所述虛擬焊接系統(tǒng)可操作以給所述虛擬焊接活動分配一個(gè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

16.如權(quán)利要求15所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，所述質(zhì)量分?jǐn)?shù)用于確定所述使用者是否有資格在現(xiàn)實(shí)世界焊接頭上執(zhí)行焊接活動。

17.如權(quán)利要求15所述的虛擬焊接系統(tǒng)，其中，所述質(zhì)量分?jǐn)?shù)用于評估所述虛擬順序的有效性。