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看见新项目 NO.35|视翼科技工业仿真的XR解决方案,数字孪生实现虚拟研发

阿里云创新中心 · 创新中心 2022-12-28 14777
摘要:视翼科技垂直服务装备制造业,以国产自研的VR图形仿真引擎为基础,专注于提供大中型传统装备制造行业VR内容解决方案,快速部署工业三维数据的全链应用。

装备制造业是工业的核心部分,涉及运输设备制造、电气机械和器材制造等方面,是国民经济各部门的工作母机。行业正面临着开发成本高、开发周期长、依赖外国软件等问题。而工业仿真技术的引入,通过VR/XR技术将作业中的全流程在模拟系统实现并交互,革新了装备制造业的研发生产模式。

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本期《看见新项目》栏目受访者为——秦皇岛视翼科技有限公司创始人刘宇涵,让我们一起了解工业级虚拟仿真技术的落地应用。

2016年,创始人刘宇涵带领博士团队创办了视翼科技,自主研发国产化的高端工业图形仿真软件,专注于为企业提供装备制造行业的XR解决方案,提供企业的一站式服务,涵盖从设计构想到装备培训的全生命周期应用。

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创始人刘宇涵是专攻虚拟现实技术应用和计算机图形学的博士,深入研究物理仿真技术,公司创始团队来自国防学科与虚拟现实实验室,均由博士和硕士组成,在仿真技术的研发上,有着超过10年的科研累积。

2013年前后,当时受限于算法、渲染技术水平,虚拟技术主要体现在视觉呈现上,大众的认知也停留在全景拍摄和视觉体验,商业层应用集中在消费级产品。在创业之初,刘宇涵和团队将目光投向了工业领域,聚焦装备制造业。

“先从工业端解决最基础的问题,再去做功能和技术延伸,可以快速迭代出不同层级、不同功能的虚拟技术工具集,可以给未来的行业从业人员提供一个快速使用的技术架构体系,这样也更有意义。”刘宇涵提到工业仿真技术还需要一定时间和行业经验的累积,国内的仿真技术研发起步晚,目前国内90%以上都在使用国外的技术体系,很容易造成卡脖子难题。

视翼科技从底层架构上进行虚拟仿真研发,采用5G+云+边缘计算的架构。“我们希望能够从底层的技术上发力,然后去逐层驱动。”刘宇涵与他的团队将产学结合,自主研发了VR图形仿真引擎,利用虚拟现实核心的数字孪生系统,提供人-机-环境的事前验证,让潜在问题再虚拟软件系统中彻底暴露,打造XR虚拟仿真数字孪生解决方案。

以此为基础,视翼科技为大中型传统装备制造行业提供VR内容解决方案,快速部署工业三维数据的全链应用。包括大规模复杂场景实时仿真、虚拟实验、概念设计可视化等整套解决方案,构建装备试验平台全工艺过程的可交互虚拟仿真系统,服务从设计构想到装备培训的全生命周期应用,可以为企业减少大量人力和时间成本。

公司的博士团队参与了包括C919关键零部件的研发模拟、国防装备方案论证及概念可视化等多个国家重大专项,帮助客户从0到1快速实现国产化生产。解决方案已在工程机械行业、索道行业落地实施标杆案例,并正向军工行业、汽车行业、煤炭行业、船舶行业等应用场景拓展。

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面对国外技术卡脖子的问题,除了构建自有的虚拟仿真架构体系,视翼科技不断寻求新的方式来实现换道超车。“我们在进行思维上的创新。”

一方面是流程上的创新。在仿真应用中,弱化高度依赖于传统经验的计算,视翼科技团队在设计应用架构和交互架构时,降低了计算机的操作难度,从原来鼠标点击的二维操作,变为使用终端设备进行沉浸式的三维互动,让用户回到创造仿真行为的本身。

在为某500强工程机械集团提供的XR解决方案中,首创了工程机械人机设计与研发验证平台,用户能够在数字化的虚拟空间里,不受限制进行新型车辆的设计、研发、实验,用户还能通过联动平台、智能终端,实时感知车辆的实际状态,及时调整。帮助降低开发成本、更好地应对各种工程机械进行模拟仿真、设计、调试,缩短了装备研发周期。

另一方面,视翼科技一直在做“技术产品化”,打造行业级的工具系统。提高产品普适性和通用性,以自研的VR图形仿真引擎为核心,将不同的功能设计成工具使用,沉浸式机械实验平台、虚拟配套训练系统、实时渲染等工具渗透多个应用场景,提供通用服务和深度服务。

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(视翼科技工业仿真的XR解决方案)

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“仿真永无止境。”在刘宇涵看来,仿真最终的形态是分不清哪个是现实,哪个是虚拟,通过计算机生成的虚拟的仿真环境,能够直接影响到对于现实世界环境的感知,同时又能在虚拟世界呈现现实世界无法呈现的场景。

除了硬件设备,还需要依托数字化技术来实现。视翼科技与阿里云在开发上保持着密切的合作,使用图形计算、AI融合计算等产品,尤其是涉及图像仿真领域的产品,享受工业级的仿真计算和高性能存储资源。在未来,刘宇涵更看重教育、科研、医疗等场景的应用,重点研发行业级的虚拟仿真编辑器。

视翼科技在未来会继续整合仿真技术模块,在产业应用布局上积极建设,实现深度区域赋能。


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