潘鈾良
摘 要:在當今工業領域的不斷發展中,越來越多的先進技術也開始被應用到工業設計中。其中,虛擬現實技術就是目前工業設計領域中所應用到的一種先進科學技術。該技術的應用對于工業設計質量的提升與工業領域的發展都有著十分積極的促進作用。因此,為實現虛擬現實技術在工業設計領域中的良好應用,發揮出該技術的充分優勢,本文對其具體的應用策略進行分析,以此來為其應用提供指導與幫助。
關鍵詞:工業領域 工業設計 虛擬現實技術
1 引言
在當今的數字化、信息化時代中,工業領域的發展十分迅速。尤其是自虛擬現實技術在工業設計中的應用以來,工業領域更是實現了突破性的發展。通過該技術的應用,不僅進一步提升了工業設計的現代化與智能化,同時也為工業設計過程中各個部門的良好溝通交流提供了更多便利。因此在工業設計中,技術人員與設計人員應充分注重虛擬現實技術的合理應用,以此來提升設計質量,滿足工業領域發展需求。
2 虛擬現實技術闡述
虛擬現實技術是以計算機信息技術為基礎所發展的一種新興技術,該技術和信息技術的聯系十分緊密。就實際應用來看,虛擬現實技術就是借助于計算機信息技術來進行三維空間形式虛擬世界的模擬,并將其和應用者的感官建立起密切聯系,以此來為使用者營造一種置身于虛擬環境的應用體驗,使其可以對這個虛擬化三維空間中的各種事物進行近距離、全方位觀察[1]。同時,這種觀察也不會受到時間和空間所限制,讓人機交互的魅力發揮到極致。通過這樣的方式,就可以讓使用者的體驗感得到大幅度提升。因此,在工業設計中,虛擬現實技術的應用可以實現產品的二次創新,以此來實現企業競爭力的進一步提升。
3 虛擬現實技術在工業設計中的應用意義分析
就傳統的工業設計而言,設計師通常都借助于平面操作的形式,在設計圖紙上呈現出自己想象的工業產品輪廓,但是這種二維空間的設計難免存在一定的局限性,進而導致設計師的很多想法都難以得到充分體現。而隨著虛擬現實技術的應用,可以讓設計師將所有的設計細節都以三維模型的形式展現在這個虛擬的三維空間里[2]。
首先,因為通過虛擬現實技術所創設的三維空間具有可拓展性,所以在具體的工業設計中,產品的所有細節都可以得到全面豐富,以此來實現設計者意圖的系統性傳達。同時也可以讓工業產品的質量和功能等的各項信息實現更加便捷的輸出,通過這個虛擬化三維立體模型,用戶可以對產品進行相應的數據測試,以此來實現對產品應用程度的真實感知。
其次,因為虛擬現實技術本質是對工業設計的理念加以革新,通過該技術的應用,可以讓用戶實現產品真實信息的全面獲取,使其更加詳細地了解工業產品的實際情況,以此來實現其質量的準確評價與判斷。通過此類的設計方式,可以讓傳統工業設計中設計師與用戶之間的猜疑被徹底打破,以此來實現用戶信任度的進一步提升。
最后,在工業設計中,通過虛擬現實技術的應用,可以讓設計者將所有的精力都投入到提升產品質量中,以更加科學的方式來實現工業設計的進一步創新。通過這樣的方式,便可全面提升工業產品質量,促進工業領域發展[3]。
4 工業設計中虛擬現實技術的具體應用分析
4.1 通過虛擬現實技術進行工業設計的二次創新
就目前的工業設計一體化而言,其基礎性的設計理論主要包含力學、經濟學、工學以及美學等的很多學科,且其產品設計也更具專業化和系統化。一般情況下,工業設計都具備較高的專業性特征,且有著非常廣泛的覆蓋范圍。而作為工業生產過程中的一項基礎性條件,工業設計的創新便是工業生產、工業產品乃至于整個工業領域的創新。將虛擬現實技術應用到工業設計中,借助于其中的信息模型技術、一體化技術以及可視化技術,可進一步提升工業設計的創新效果,以此來實現工業產品一體化程度的顯著提升[4]。
比如,在上海市的某工業設計企業中,便應用虛擬現實技術對一款新的環保型工業產品進行設計,借助于該技術,不僅充分展現出了該產品的各種功能以及性能參數,同時也使其可回收和再利用價值得以靈活展現。目前,這種新型的環保型工業產品已經得到了廣泛應用,并獲得了用戶的一致認可。且在該技術的具體應用中發現,通過對該產品制造的仿真模擬和應用的仿真模擬,不僅可以及時發現并改進產品設計中存在的不足之處,同時也可以顯著縮短產品的設計與制造時間,讓工業設計與生產水平都得到了顯著提升。
4.2 通過虛擬現實技術創新航空智能制造設計
在我國當今的航空智能創造與設計中,虛擬現實技術所發揮的作用與優勢十分顯著。通過相關的調查發現,在進行航空智能制造與設計的過程中,虛擬現實技術已經成為了一項主要技術,該技術在工藝設計、管理以及執行等的多個方面都得到了廣泛應用,尤其是在航空智能制造設計的工藝設計中,該技術更是發揮出了核心性的作用。首先是工藝仿真方面,虛擬現實技術讓我國的航空制造領域中實現了顯著突破。通過該技術,我國的航空飛行器設計與制造可以將仿真建模作為基礎,以此來實現設計模式的進一步創新,并顯著提升了飛行器制造工藝的精準性。其次是工藝審核方面,將虛擬現實技術應用到航空飛行器設計工藝審核中,也可以發揮出非常顯著的優勢。具體設計審核過程中,主要包括相關文件審核、數據模型審核以及設計圖樣審核等。在此過程中,技術人員可以通過虛擬現實技術對飛行器的三維數字模型進行仿真模擬,然后對各個部分的具體設計情況進行全面觀察與分析。通過這樣的方式,就可以讓飛行器的所有設計情況都一一展現出來,以便審核人員進行全方位的審核,并及時發現相應的不足,使之得到及時改正。
由此可見,將虛擬現實技術應用到航空智能制造設計中,將會讓飛行器的設計與制造都更具科學性和智能化特征,以此來全面提升其設計精度,為后續的制造工作以及飛行器的質量保障提供有力的數據支撐。
4.3 通過虛擬現實技術進行汽車的制造設計
在當今的工業生產領域中,汽車行業的發展十分迅速,而在汽車的制造設計中,虛擬現實技術也得到了廣泛應用。將該技術應用到汽車的制造設計中,通過三維立體數字化模型的建立,可以幫助設計者對汽車各個零部件的整體組裝效果進行全面掌握,以此來及時發現相應的問題,并使之得到及時解決[5]。同時,通過該技術的應用,也可以讓設計者通過虛擬仿真環境下的汽車模擬形式來真正體驗到具體設計方案中汽車的駕駛效果及其內部的實際舒適度,同時也可以通過數字化模型的形式來解決有可能會出現的問題,以此來全面提升汽車制造設計的科學性,有效避免由于汽車故障所造成的安全事故。最后,借助于虛擬現實技術,可以對汽車的各個制作流程進行虛擬仿真,比如焊接、沖壓、制膜、造型等,以此來達到有效的監督和檢測效果,保障汽車后續生產的高效性和安全性。
由此可見,將虛擬仿真技術應用到汽車的制造設計中,不僅可以實現汽車設計的進一步優化,同時也可以借助于相應的制造模擬來提升汽車的制造效果,實現汽車制造設計工藝的進一步提升。這對于汽車制造行業的良好發展以及交通安全的保障都將有著十分深遠的意義。
5 結語
綜上所述,虛擬現實技術是當今信息化時代中的一項重要科技產物,將該技術應用到工程設計領域中,借助于真實場景的虛擬仿真,不僅可以讓整個工業設計流程得到進一步的優化,同時也可以為后續的工業產品制造創造出更多的有利條件,并進一步提升用戶的信任度。因此,在具體的工業生產制造中,企業和設計人員都應該充分注重虛擬現實技術的合理應用,通過各種工業產品的虛擬仿真來提升設計精度,保障設計質量,以此來全面滿足當今社會對于工業產品的實際需求,實現虛擬現實技術和工業設計領域的協同發展。
參考文獻:
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[2]楊紅宇,趙礪.工業設計中虛擬現實技術的應用——評《工業設計創新案例精選:從需求調研到設計流程》[J].中國科技論文, 2019,v.14(08):136-136.
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[4]游雪敏.虛擬現實技術與產品設計的融合研究[J].藝術科技,2019,032(009):169-169.
[5]郭文雅,劉元寅.基于虛擬現實的文創產品設計教學研究[J]. 數碼設計.CG WORLD,2019,008(017):P.55-56.