Inner Mongolia Vocational and Technical College of Transportation
Projektidee
Die Mixed Reality-Brille (MR-Brille) ist ein Hybrid-Reality-Gerät, das Augmented-Reality- (AR) und Virtual-Reality- (VR) Technologie kombiniert. Das Herzstück der MR-Brille ist die „Mixed Reality“-Technologie, die die virtuelle Welt nahtlos mit der realen Welt verbinden kann. Benutzer können die Mixed-Reality“-Technologie der MR-Brille nutzen, um Anomalien von Drehgestellen effizient zu erkennen.
Mit der rasanten Entwicklung des Schienenverkehrs steigen die Fahrgeschwindigkeit und die Belastung der Züge ständig, was höhere Anforderungen an die Leistung des Drehgestells stellt. Als eine der Schlüsselkomponenten des Zuges wirkt sich die Leistung des Drehgestells direkt auf die Betriebsstabilität und Sicherheit des Zuges aus. Herkömmliche Verfahren zur Überprüfung von Drehgestellen beruhen häufig auf manueller Sichtprüfung und empirischer Beurteilung, was nicht nur ineffizient, sondern auch schwierig ist, den tatsächlichen Zustand des Drehgestells genau zu beurteilen. Vor diesem Hintergrund kann die Einführung der MR-Technologie eine genaue Überwachung des Zustands des Drehgestell in Echtzeit ermöglichen und so den sicheren Betrieb von Zügen gewährleisten.
Inspiration: Wenn wir Pokemon GO spielen, gibt uns die Kombination der realen mit der virtuellen Welt ein intensiveren Überblick. Dadurch denken wir, dass diese „Virtual Reality“-Technologie in die zur Überprüfung von Drehgestellen.
Motivation: Verbesserung der Effizienz und Genauigkeit der Wartung von Drehgestellen, Senkung der Wartungskosten, Verbesserung der Sicherheit des Zugbetriebs, Förderung der technologischen Innovation und Erweiterung der Anwendungen sowie Reaktion auf die Bedürfnisse der Entwicklungstrends in der Branche.
Sammeln der relevanten Daten von intelligenten Bahnhöfen und Analysieren der aktuellen geschäftlichen und technischen Anforderungen an intelligente Bahnhöfe. Bestimmen Sie die wichtigsten Anwendungsaspekte oder persönlichen Bedürfnisse der Software, analysieren Sie die Unzulänglichkeiten der Software und bestimmen Sie die Funktions- und Leistungsanforderungen der Software. Erstens, Projektplanung, Entwicklung der Ressourcenzuweisung der Software und Vorbereitung eines Risikomanagementplans und einer Bewältigungsstrategie. Zunächst als Lehrmittel dienen, durch die Berichtigung, und schließlich die Verwendung in der Eisenbahn, zu einem Eisenbahn-Routine-Test-Tool.
Konzept
Zunächst werden die Anforderungen und bestehenden Probleme von Drehgestellen in der praktischen Anwendung geklärt. Die herkömmliche Erkennung von Drehgestellen kann sich auf eine manuelle Sichtprüfung stützen und ist ineffizient und fehleranfällig. Daher wird eine Lösung benötigt, die die Effizienz und Genauigkeit der Erkennung verbessert. Anschließend wird untersucht, wie die vorhandenen Techniken und Werkzeuge auf den Erkennungsprozess von Drehgestellen angewendet werden. Auf der Grundlage der Ergebnisse der Bedarfs- und Technikrecherche wird eine vorläufige Idee entwickelt. Entwicklung einer MR-Anwendung, die es dem Bediener ermöglicht, die virtuelle Informationsüberlagerung des Drehgestells in der realen Umgebung zu sehen, z. B. die Fehlerposition und Reparaturvorschläge.
- Datenerfassung und Vorverarbeitung Sammeln Sie die Betriebsdaten des Drehgestells mit Hilfe von Sensoren und anderen Geräten.
- Visuelle Anzeige des Gesundheitszustands Das virtuelle Modell des Drehgestells wird vor den Augen der Benutzer mit Hilfe von MR-Geräten angezeigt.
- Interaktive Bedienung und Anleitung Die Benutzer können das virtuelle Modell über das MR-Gerät skalieren und drehen, um den Gesundheitszustand des Geräts umfassender zu beobachten.
Mein Konzept stützt sich auf bestehende Ideen und Technologien. Bei der Gestaltung der intelligenten MR-Drehgestelle (Mixed Reality) werde ich die folgenden Aspekte berücksichtigen:
- Untersuchung bestehender MR-Technologien und Computer-Vision-Algorithmen, um ihre Anwendungen in der Objekterkennung, Positionierung und Interaktion zu verstehen.
- Analyse der Bedürfnisse der Eisenbahnindustrie oder verwandter Bereiche, um die aktuelle Situation und die Herausforderungen der Drehgestellerkennung zu verstehen.
- Überprüfung der technischen und Markttauglichkeit meiner Ideen.
- Test und Feedback: Testen des Prototyps in der realen Umgebung, Sammeln von Benutzerfeedback und iterative Verbesserungen entsprechend dem Feedback.
Ja, vor der Entwicklung des intelligenten MR-Drehgestells (Hybrid Reality) werde ich umfangreiche Recherchen durchführen, einschließlich Recherchen zu ähnlichen Produkten. Im Folgenden sind einige Aspekte, die ich berücksichtigen werde:
Untersuchen Sie, ob es auf dem Markt bereits MR-Technologie für industrielle Prüfprodukte gibt.
Suche nach Beispielen für den Einsatz von MR- oder AR-Technologie für die Prüfung und Wartung von Geräten in der Eisenbahnindustrie oder anderen verwandten Bereichen.
- Klärung der Projektziele und des Projektumfangs.
- Erstellen Sie Projektpläne.
- Weisen Sie Ihre Ressourcen zu.
- Legen Sie Meilensteine und Kontrollpunkte fest.
- Risikomanagement
- Bewertung und Feedback.
Realisierung
Zunächst verstehen die tatsächlichen Anforderungen der Drehgestell Ausrüstung Gesundheitszustand Erkennung, klare Ziele, sammeln Ausrüstung Design-Zeichnungen und Drehgestell Ausrüstung in den verschiedenen Betriebszustand der verschiedenen Sensor-Daten, wählen Sie die entsprechenden MR Ausrüstung, ausgestattet mit den notwendigen Hilfsmittel, und dann Sensor Datenfusion und Gesundheitszustand Bewertung Standard, visuelle Erkennung Interaktion, und schließlich die Testergebnisse aufnehmen und die anschließende Wartung.
Der Projektleiter ist für die gesamte Projektplanung und die Koordinierung mit dem Team verantwortlich; der Produktmanager bestimmt den Zielmarkt und die Bedarfsanalyse des Produkts; das technische Personal ist für die technische Entwicklung, den Bau und die Prüfung des Produkts verantwortlich; das Marketing ist für die Marktforschung und die Marketingstrategie des Produkts zuständig; der Designer ist für das Erscheinungsbild und die Benutzeroberfläche des Produkts verantwortlich.
Die begrenzte Leistung unseres MR-Geräts, seine begrenzte Rechenleistung, kann zum Stillstand kommen. Der Prozess beinhaltet einige sensible Informationen über Schienenfahrzeuge, die vor illegaler Beschaffung, Manipulation oder Durchsickern geschützt werden müssen. Der Schutz der Datensicherheit und der Privatsphäre ist ein wichtiger Aspekt, der berücksichtigt werden muss.
Es können ein oder mehrere MR-Geräte für die Prüfung ausgewählt werden. Das ursprünglich ausgewählte Gerät ist bei der Verarbeitung komplexer virtueller Drehgestellmodelle langsam, was zu einer erheblichen Verzögerung bei der Anzeige führt. Dies erfordert eine Neubewertung der Anforderungen an die Rechenleistung von MR-Geräten, einen Austausch gegen höherwertige Geräte oder eine Optimierung der Komplexität des virtuellen Modells für das ausgewählte Gerät.
Zeitplan: 30. Mai bis 13. Juni: Zusammenstellung des Projektteams, Durchführung der Projektsitzungen und erste Sammlung der relevanten Materialien. 14. Juni bis 21. Juli: Verarbeitung der gesammelten Daten und Entwurf der entsprechenden Zeichnungen sowie erste Erstellung des virtuellen Modells. 22. Juli – 16. August: Sensordatenfusion und Kriterien zur Bewertung des Gesundheitszustands werden festgelegt. 17. August – 16. September: Entwicklung visueller Erkennungs- und Interaktionsfunktionen. 17. September – Anfang November: Aufzeichnung der Testergebnisse und Abschluss des Projekts.
Aufgabenzuweisung: Der Projektleiter ist für die Projektplanung zuständig, der Produktmanager bestimmt den Markt, das technische Personal ist für die Technologieentwicklung verantwortlich, das Marketing für die Marktforschung und der Designer für das Produktdesign. Erforderliche Ressourcen: mehrere MR-Hardwaregeräte, mehrere Hochleistungsrechner und Sensorausrüstung. Lizenz für Software MR-Entwicklungsplattform, Lizenz für 3 D-Modellierungssoftware. Interaktive MR-Technologie-Innovation, Mechanismus zur Entwicklung von Drehgestellfehlern, Optimierung von Big Data und Algorithmen der künstlichen Intelligenz.
Funktion
Zielgruppe: Höhere Berufsfachschulen und Fachschulen, Studenten, die berufliche Fertigkeiten erlernen, Personen, die in der Technik des Eisenbahnverkehrs tätig sind, sowie Wartungspersonal in Eisenbahnverkehrsunternehmen.
Anwendungsbereich: Höhere Berufsschulen, Nahverkehrsunternehmen
Hardware: MR-Brille (Modell: JIMO Auflösung: [binokulare 3D-HD-Anzeige, monokulare 1080P] Bildwiederholfrequenz: [1000] Hz V: [FOV 55])
Software: Überwachung und Wartung von Nahverkehrsanlagen
Durch den Test und die Anwendung der Software und Hardware der MR-Ausrüstung ist die Ausrüstung in einem guten Zustand. Die Wirkung der Investitionen in Hochschulen und Nahverkehrsbetrieben ist jedoch noch nicht realisiert worden.
Zusammen mit den drei Ausbildern des Teams (die die Verwirklichung des Ziels anleiten), den vier Teammitgliedern des Teams (die für den Abschluss der Demonstration der MR-Ausrüstung zur Erkennung des Drehgestellbetriebs verantwortlich sind) und den Mitarbeitern des Unternehmens, die die Hardware-Ausrüstung betreuen (die für die Überwachung und Wartung der Ausrüstung verantwortlich sind)
Abgeschlossen:
- Statistiken über die heutige digitale Technologie
- Start der Zusammenarbeit zwischen Schule und Unternehmen zur Auswahl von Ausrüstungsüberwachung auf der Grundlage der MR-Technologie
- Einrichtung eines Aktivitätsgeländes, Simulation der U-Bahn-Umgebung
- Entwickeln und Umsetzung des Simulationsübungsprozesses
- Unvollendet: formale Investitionen und realistischer Betrieb.
Innovation und Nachhaltigkeit
Anwendungen und Weiterentwickelung von Methoden
Wir durch das reale Leben Kontakt von VR, VR, AI digitale Virtualisierungstechnologie, kombiniert mit städtischen Schienenfahrzeug Ausrüstung Drehgestell, mit MR, VR, AI-Technologie Umsetzung Ausrüstung unbemannten visuellen Gesundheitszustand Erkennung, machen das Fahrzeug Drehgestell Gesundheitserkennung mehr sicher und zuverlässig, reduzieren Arbeitskosten.
Ausrichtung der Arbeitsentwicklung
Mit der Popularität von Big Data und künstlicher Intelligenz, sind Arbeiter immer weniger gefragt und werden durch künstliche Intelligenz ersetzt. Die Nutzungsrate der künstlichen Intelligenz bleibt vorübergehend hinter dem globalen Durchschnittsniveau zurück, und es gibt noch viel Raum für Verbesserungen im Vergleich zu den weltweit führenden Ländern. In den letzten fünf Jahren ist der Einsatz von KI weltweit deutlich gestiegen, von 20 % im Jahr 2017 auf 50 % im Jahr 2022, und stabilisiert sich allmählich. Künstliche Intelligenz spielt bei Drehgestellen im Nahverkehr eine wichtige Rolle. Sie kombiniert Automatisierungsgeräte und Roboter, um die intelligente Wartung von Drehgestellen zu realisieren, die Arbeitseffizienz zu verbessern und die Arbeitskosten zu senken. Die zukünftige Entwicklungsrichtung unserer Arbeit liegt also in der künstlichen Intelligenz.
Nachhaltige Erträge
In Bezug auf die ökologischen Ressourcen kann die Verschwendung von künstlichen Ressourcen vermieden werden; mit der Entwicklung der Stadtbahn nehmen immer mehr Menschen die U-Bahn und mehr Probleme, unsere Arbeiten können bestimmte Risiken reduzieren und die Sicherheit der Fahrgäste verbessern; in der Wirtschaft, wenn unsere Arbeiten in der Gesellschaft weit verbreitet sind, wird es die Entwicklung der Stadtbahn fördern, die wirtschaftliche Entwicklung der gesamten Branche vorantreiben und die Extravaganz und Verschwendung durch künstliche reduzieren.
Slideshow
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