研究成果
團隊研發的系列産品已在中鐵隧道集團三處有限公司張吉懷高鐵建設項目、國家超級工程-深中通道項目、廣州如意坊項目、深圳地鐵、東莞地鐵、無錫地鐵等推廣應用,懷邵衡鐵路公司明文(懷邵衡綜[2017]9号)推廣本項目系列産品。
1.智能化軟硬件系統
施工現場高端軟件及應用:産品包括基于3D掃描技術的隧道超欠挖管控系統、現場鋼構件質量追溯系統、基于視頻流技術的安全帽等防護用品自動識别系統、隧道現場UWB高精度人員定位系統、配電箱塔吊等關鍵裝備電子圍欄系統等。
智慧工地:聚焦工程施工現場,緊緊圍繞人、機、料、發、環等關鍵要素,綜合運用BIM+VR+3DGIS技術、智能硬件、物聯網、大數據、雲計算等信息化技術,與一線生産過程相融合,對施工生産、商務、技術等管理過程加以改造,提高工地現場的生産、管理效率和決策能力,實現施工現場的數字化、精細化、智慧化管理。
智能流水線:根據工廠流水線工藝流程,實現智能化。
2.BIM技術及應用
BIM - Building Information Modeling,建築信息模型,通過數字信息仿真模拟建築物所具有的真實信息(三維幾何形狀信息,非幾何形狀信息),為設計師、工程師、開發商乃至最終用戶等各環節人員提供“虛拟建造模拟、方案分析、成本管控”等。
典型BIM應用案例
3.虛拟現實技術及應用
三維全景隧道監控
系統基于虛拟現實技術完成隧道及周邊環境的高精度建模,通過現場光纖傳感獲取實時數據,并基于U3D完成數據的可視化交互。系統提供數據實時更新、數據展示、自動巡檢、定期巡檢、數據導出、設置報警值、設置計算公式參數等定制功能。同時還為用戶定制了光影、高光、動态UI、标尺、自發光等内容使得系統界面符合用戶習慣,更加美觀。
三維船舶監測
系統采用數字孿生技術對工程船進行三維虛拟仿真,實現對遠程現場作業船工作狀态的三維實時動态展示。船體部分通過采集PLC的數據進行潮位、旋轉角度、機械設備角度、鋼樁高度、台車高度、台車行程、挖深、吃水、縱橫傾、坐标等内容進行還原。地形部分通過采集多波束雷達返回的實時數據為基礎,進行具有多級精度全地形三維動态仿真。
數字CRH
系統利用3D MAX、MAYA等動畫技術、PhotoShop繪圖軟件和VON等開發工具,結合C#、VC++等編程語言開發數字化CRH系統,以實現受訓學員的虛拟真實感培訓。
系統以實際運行的指定型号真實動車為原型,深入現場采集資料(拍攝照片、視頻、動車組技術文檔、參數等)制作,結合現場司機、機械師等實際經驗。可實現受訓人員的CRH基礎操作訓練,包括:①産品或設備的簡易操作過程仿真;②産品或設備的檢修工藝流程與控制仿真;③産品或設備的故障與處理流程仿真。
航空模拟器
産品将飛行數據還原至軟件系統内,配合6自由度運動平台,模拟飛機從滑行,起飛,自主巡航到降落各階段真實飛行姿态,以用于受培訓人員,根據飛行手冊處理相應規程、故障或特情(如起火等),并進行訓練效果評判的一種智能系統。
其構成主要分為:支撐平台(6自由度運動平台)、飛機主體(模型) 硬件控制系統以及配套虛拟仿真軟件和AI評判系統。
系統獨創基于模拟器舷窗的分布式視景系統。通過高精度建模,分布式渲染以及創建多虛拟鏡頭,完成視景的全尺度展示,進而通過分布式網絡将畫面實時傳輸至各個舷窗單元圖形處理計算機。用戶的浸入式,真實感體驗強,彌補了傳統視景系統的欠缺。
系統獨創基于AI技術的智能評估系統。根據用戶實際需求,引入語音識别、人臉識别及動作識别等模式識别技術,客服受訓人員人工考評的弊端。
4.海上目标檢測算法及應用
以海上環境為研究背景,民用船和軍用船作為研究對象,開展計算機視覺算法研究和應用系統設計。