虛擬技術在汽車電器系統檢修中的實踐研究

楊浩

摘? ?要：當前，我國汽車行業與計算機技術都獲得了穩定發展，將虛擬技術與汽車電器檢測有機結合，有助于提高檢測效率。文章對虛擬技術分析的必要性展開簡單介紹，對虛擬技術特征進行簡單闡述，對汽車電器檢修中虛擬技術的應用進行簡單分析。

關鍵詞：虛擬技術;汽車電器;檢測與維修

社會快速發展為計算機軟件創造了良好的發展條件，使得虛擬技術逐漸走進人們的視野并被廣泛關注。在航天、軍事、教育以及醫療等領域，虛擬技術得到了廣泛應用。當前，在汽車行業中開始應用虛擬技術，將三維立體影像應用于故障排查，可以快速、準確地查找出故障原因，不需要對汽車拆裝即可完成相關工作，推動了汽車電器系統檢查維修的信息化進程。

1? ? 進行虛擬技術分析的必要性

在計算機技術中，虛擬技術屬于一項先進技術，借助網絡實現產品數字建模，借助虛擬技術對產品性能進行模仿，可以有效檢測產品正確性。在醫療以及軍事等方面有著良好的應用效果。在汽車領域中也開始廣泛應用，汽車需要定期檢查，而其電器系統同樣需要定期進行檢修。在發展過程中，人們對汽車電器檢修的要求日益提高，因此，在發生故障問題時，不僅可以采用傳統觀技術，還能夠借助虛擬技術對故障難題進行解決[1]。

在汽車技術快速進步的推動下，傳統維修機制與社會需求難以互相適應，需要改革維修機制。當前，汽車結構復雜性較高，運行形式多樣，若故障發生后無法及時得到解決，會對汽車整體性能造成重要影響。現階段，汽車檢修設備較為老舊，雖然可合理借助汽車檢測線開展工作，但是檢測結果無法確定故障原因。將虛擬技術與汽車電器檢測工作進行有機結合，可以充分確定故障原因與部位，并確定受損程度，提升檢修效果。

2? ? 虛擬技術

對于虛擬技術，主要以計算機的可視化功能作為基礎，利用網絡構建數學模型，并根據產品制作和生產等情況進行應用，有效對產品性能以及規格進行模擬，對其設計準確性以及技術可行性等進行檢驗。

2.1? 虛擬技術特征

（1）三維圖形的實時形成。三維圖形生成操作十分簡單，當前，可以保證其更新的頻率可以達到15幀/s，而最佳更新狀態可以達到30幀/s。因此，對于圖形構建系統，主要是通過構建仿真圖形來滿足相關需求，并通過對相關加速方法進行優化與實際投入應用實現圖形生成。

（2）動態環境建模。基于虛構空間的虛擬技術，需要結合實際生產狀態與數據進行三維數據建造，并將其在不同仿真環境模型中加以應用，進而達到動態系統建模目的[2]。

（3）立體顯影和傳感技術。該技術在可視化虛擬中有著重要地位，通過立體顯影，可以將虛擬形象直觀地展現出來，并能夠借助計算機對其蹤跡進行深層次體現。

（4）多系統集成。虛擬技術在實際應用過程中，是借助多種技術方式實現的，主要涵蓋數據轉化、模型管理、模型定位以及信息同步等，同時對這些技術進行綜合處理，形成信息的表現模型。

2.2? 虛擬技術問題分析

雖然虛擬技術的應用前景較好，但一些技術問題以及理論現象需要進行充分優化。當前，科技不斷進步，虛擬技術得到快速發展，并衍生出一些新興技術，然而其在實際發展中，基本上以微機接口功能擴展主要內容，在肌肉系統、人類感知和危機結合方面研究較少，缺少深入研究，并且在主要過程探討方面略顯不足。若是以技術角度對此種現象加以分析，則能夠深入探討其達成路徑，拉近人和信息處理系統之間的距離。

基于虛擬技術的汽車電器系統，對汽修人員的要求不斷增加，需要不斷進行學習，對汽車電器工作原理以及構造進行全面掌握，進而提高其借助影響技術對汽車故障進行檢修的能力[3]。然而，在實際工作中，檢修人員并不具備較高的專業技術水平以及技術應用能力，無法將虛擬技術效能完全發揮出來。對于虛擬服務器，在其運轉過程中，需要通過補丁和升級保障服務器安全。一些服務器的應用頻率較少，需要定期啟動以及升級，若是在實用頻率較小的服務器中缺少安全補丁處理，則極易被病毒入侵，對其實用效率造成一定影響。另外，需要保證服務數據安全，尤其在虛擬機文件方面具有一定隱蔽性和特殊性的特點，若是出現丟失問題，會給企業網絡安全埋下極大隱患，因此，需要借助增設防火墻等手段，對此類數據進行保護，避免被惡意使用。

虛擬系統可以對信息進行多維處理，有效促進思維創造以及社會進步，而在汽車電器維修中應用該系統，則能夠減少故障排查時間，進而提升故障診斷效率，節約投入成本，并且維修人員可以通過該系統，將故障原因直觀地展現給客戶，因此，該技術在汽修領域中會得到充分支持，有著良好的應用前景。

3? ? 虛擬技術運用分析

對于汽車電器系統維修，主要涵蓋報警系統、汽車充電以及照明系統等。借助虛擬系統檢測電器系統的過程中，運用3D模型替代汽車零件，通過虛拆裝替代汽車部件拆裝，有效節約物力以及人力等資源，保證檢查工作可操作性。在網絡方面，汽修公司可以打造實地場景，比如，基于虛擬環境下接待客戶，可以增強檢修人員在工作中與客戶溝通的能力[4]。通過在虛擬場景中開展檢修工作，可以幫助檢修人員進一步掌握工作流程，借助虛擬場景開展管理工作，可以深化相關人員在企業管理方面的認知與理解，進而使檢修人員對企業實際工作場景與工作過程進行全面了解，并理解企業管理理念。

3.1? 組建電器系統虛擬構造

在制作電器系統部件模型時，借助網絡平臺以及動畫演示，將復雜工序直觀地展現出來，在促進工作效率提升的同時，便于客戶了解電器系統的構成。

3.2? 電器系統檢查、維修模擬訓練

基于網絡系統模擬環境構建，并制作檢測數據庫，通過加強虛擬訓練促使員工可以掌握電器系統構成以及拆裝過程，在開展實際工作時，代替具體的電器檢修工作，強化對檢修人員的技能培訓。另外，在開展虛擬檢修訓練時，需要對交互操作加以重視，進而提高工作人員的綜合技能。

3.3? 工作環境與工作過程模擬

借助虛擬技術，營造、模擬所有汽車電器檢修場景，進而在完全仿真的環境中，幫助工作人員了解汽車維修與養護過程，使其檢修技能和熟練程度得到充分提升，更加清晰地認識汽車電器運行原理以及檢修方法，可以幫助檢修人員適應工作環境。

3.4? 借助動畫方式進行電器系統展示

二維動畫由不同的靜止圖像所組成，根據特定順序加以排列，能夠向客戶進行直觀展示。在進行電器系統演示時，可以通過二維動畫將電路原理以及電流流向等展示出來。

3.5? 動畫制作流程

（1）對電器系統部件進行充分了解，并掌握各個部件具體結構特征以及工作原理，若是發生系統故障問題，則需要充分分析原因，之后制定解決方法[5]。（2）對電路進行正確分析，在電器系統中有各種類型的電器，因此形成較為復雜的電路，若是無法對電路結構進行全面了解，則無法進行電器檢修工作。因此，在進行動畫制作時，應該對電路結構進行正確分析。（3）建立模型，借助計算機軟件構建動畫模型，比如，進行AutoCAD二維模型建立時，借助計算機軟件完成保存。（4）動畫制作，在正式開展動畫制作時，需要將所需文件內容通過計算機軟件進行導入。三維動畫具有色彩鮮明、畫面細膩的特點，在當前動畫制作中有著廣泛應用，將其與Windows平臺進行有機結合，能夠刺激人們視覺感受。然而，其存在一定缺點，比如若部件造型過于復雜，則會影響制作進展，并且渲染效果不夠明顯，在運行時需要配合相應的插件使用。

4? ? 汽車電器的虛擬技術檢修方案

（1）技術方案。汽車的電器系統非常復雜，可以借助虛擬網絡教學來實現，借此種進行虛擬檢修和結構原理訓練，并基于結構的原理教學，實現動力裝置，最終實現建模目標。虛擬技術借助Flash軟件能進行動畫制作，并對模型材質以及顯示比例等進行調整。

（2）三維動畫制作軟件。該軟件系統操作非常簡單、畫面細膩，有著較強的感染力，能夠自行調節，發展方向趨向高端化。

（3）圖像處理軟件。該軟件有著廣泛的應用范圍，畫面制作十分簡單，借助二維圖像即可實現。對于復雜圖形，則需要借助AutoCAD技術來實現，該技術生成的畫面十分清晰，完成度較高，但是對內存容量有著較高的要求，在應用過程中需要經常刷新，保證其他軟件可以正常運行。

（4）錄音編輯與文檔編輯的軟件。對于計算機的自帶軟件，錄音效果較差，錄音時間較短，無法使人們實用需求得到滿足，需要安裝專業編輯軟件，該軟件具有質量高、降噪效果好以及實用時間長等特點。文件編輯軟件可以設計版面，能夠對圖片進行綜合編輯，為檢修人員模擬訓練以及實際工作提供良好的技術保障。

5? ? 結語

虛擬技術可以幫助檢修人員進一步了解汽車電器工作原理以及相關部件，并能夠直觀、有效地確定故障原因，并且將虛擬畫面展示給客戶之后無須進行過多講解。因此，優勢十分明顯，應用前景非常廣闊。

[參考文獻]

[1]馮加鋒.虛擬技術在汽車電器系統檢修中的應用研究[J].中小企業管理與科技，2019（7）：151-152.

[2]王翠，葉智彪，于晨斯.虛擬技術在汽車電器系統檢修中的應用[J].內燃機與配件，2018（23）：153-154.

[3]于康存.虛擬技術在汽車電器系統檢修中的作用[J].黑龍江科學，2018（16）：132-133.

[4]傅偉.虛擬技術在汽車電器系統檢修中的應用[EB/OL].（2019-09-29）[2019-11-10].https：//doi.org/10.14149/j.cnki.ct.20170615.141.

[5]林積極.信息化技術在—體化課程中的實踐與探索—以“汽車電氣疑難故障診斷與排除”為例[J].科教文匯，2017（33）：84-85.

Practice and study of virtual technology in maintenance

of automobile electrical appliance system

Yang Hao

（Yueyang Vocational Technical College， Yueyang 414000， China）

Abstract：At present， the automobile industry and computer technology in our country have achieved stable development. The organic combination of virtual technology and automobile electrical appliances detection is helpful to improve the detection efficiency. In this paper， the necessity of virtual technology analysis is briefly introduced， the characteristics of virtual technology are briefly described， and the application of virtual technology in automobile electrical maintenance is briefly analyzed.

Key words：virtual technology; automotive electrical equipment; detection and maintenance