[实用新型]一种农用收割机虚拟维修系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种农用机械的数字化虚拟维修系统，尤其涉及一种农用收割机虚拟维修系统。

背景技术

农用机械的使用和发展大大提高了农业劳动生产率，提升了农业的综合生产能力，实现了传统手工农业向现代机械化农业的转变。收割机是使用最为广泛的农用大型设备，维修工作对保持收割机的使用寿命起着至关重要的作用，传统的维修工作都是由专门的维修人员在实际的设备上进行，然而，培养这样的技术人员通常周期很长、费用昂贵，远远不能应付日益增长的需求，并且随着收割机结构的逐渐复杂化，保障费用和维修费用大幅增长，对维修人员的专业程度要求也越来越高。另外，鉴于受到收割机数量、型号、培训场地、培训环境和操作人员自身精力、经济条件等因素的限制，维修知识和技能难以普及，培训效率低，并且传统的维修培训需要在预先制造好的样机上进行，大大增加了培训成本。

虚拟维修系统以虚拟现实技术为基础，以计算机及其相应的硬件设备为实验手段，能够为复杂设备的维修建立一个“实装”、“实地”和“实时”的仿真环境，可以为大型机械设备提供低成本、低风险、见效快的维修培训平台，也便于经销商多角度、全方位了解设备。然而，目前我国的仿真技术广泛应用于航天航空、汽车等高科技领域，在农用机械上的应用还不深入。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种农用收割机虚拟维修系统，将目前只掌握在生产企业、专业维修人员手中的技术，方便地传授给有迫切需求的收割机使用者手中，从而降低收割机的维修成本。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种农用收割机虚拟维修系统，包括人机交互模块、虚拟维修模块和技术支持模块，所述人机交互模块包括用户操作界面、外设硬件和维修数据输出模块；所述虚拟维修模块包括维修数据处理模块、维修数据存储模块、维修任务生成与管理模块、外设硬件驱动模块、维修仿真模块和维修评价模块；所述技术支持模块包括3D建模技术、虚拟现实技术和外设硬件驱动程序；其中，所述维修数据处理模块、维修数据存储模块、维修仿真模块和维修评价模块通过数据接口依次连接，所述用户操作界面、维修任务生成与管理模块和维修仿真模块通过用户接口依次连接，所述外设硬件、外设硬件驱动模块和维修评价模块通过硬件接口依次连接，所述维修数据输出模块通过数据接口与维修评价模块连接，所述技术支持模块通过应用接口与虚拟维修模块连接。

优选地，所述维修数据存储模块中存储有收割机零部件的尺寸信息、形状信息、装配约束信息以及维修规则信息，所述维修规则包括维修或安装或拆解或展示所述农用收割机的步骤。

优选地，所述外设硬件包括数据手套、头盔显示器、三维声音装置和投影设备，用户通过数据手套进行维修操作，头盔显示器、三维声音装置和投影设备为用户提供动态仿真的收割机环境。

优选地，所述外设硬件驱动模块包括依次相连的外设硬件驱动装置、动作识别装置和数据存储装置，外设硬件驱动装置用于驱动外设硬件的运作，动作识别装置用于识别用户的维修姿态与动作，并将获得的维修姿态与动作存储到数据存储装置中。

本实用新型的农用收割机虚拟维修系统工作原理为：用户通过用户操作界面输入维修操作指令，维修任务生成与管理模块根据用户输入的维修操作指令生成维修任务，维修仿真模块接收到维修任务后向维修数据存储模块调取维修数据，该维修数据的调取通过维修数据处理模块实现，维修仿真模块调取到维修数据后为用户建立仿真维修环境，用户通过外设硬件进行维修操作，外设硬件驱动模块用于控制外设硬件，并将用户的维修操作过程传输给维修评价模块，维修评价模块将用户的维修操作过程与维修数据存储模块中存储的维修规则信息进行比较，并通过维修数据输出模块输出评价结果，用户根据评价结果判断维修操作是否正确。

本实用新型的有益效果如下：采用本实用新型的农用收割机虚拟维修系统降低了现实资源的消耗，缩短了培训周期，降低了培训成本，不受收割机数量、型号、培训场地、培训环境和操作人员自身精力、经济条件等因素的限制，便于普及维修知识和技能，培训效率高，对推动我国现代化农业的发展具有重要的意义。

附图说明：

图1：本实用新型的农用收割机虚拟维修系统示意图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步介绍。

实施例1