虚拟焊接系统技术方案

一种用于仿真焊接活动的系统及方法。所述系统包括：模拟焊接工具，所述模拟焊接工具被调适用于被使用者操纵来执行仿真的焊接操作；空间追踪器，所述空间追踪器被配置来在所述仿真的焊接操作期间当所述模拟焊接工具被所述使用者相对于焊接试样操纵时，追踪所述模拟焊接工具的运动和定向；头盔，所述头盔具有第一显示装置来给所述使用者显示仿真的焊接环境；以及基于处理器的子系统，所述基于处理器的子系统可操作地耦合到所述空间追踪器来接收与所述模拟焊接工具的所述运动和定向有关的以及与所述头盔有关的信息以发送与显示所述仿真的焊接环境有关的信息。

Virtual welding system

A system for simulation of welding activities and methods. The system includes the simulation of welding tool, the simulation tool is used for welding adjustment manipulation by a user to perform the simulation of welding operation; space tracker, the space tracker is configured to when the welding during operation of the simulated welding tools by the user with respect to the welding sample control, simulation and movement the orientation of the welding tool tracking; helmets, the helmet has a first display device to display the user simulation of welding environment; and based on the subsystem processor, the processor subsystem is operably coupled to the space tracker to receive with the simulation of welding tool of the motion and orientation of the and with the relevant information to send helmet and display the simulation of welding information related to the environment based on the.

【技术实现步骤摘要】
虚拟焊接系统本申请是2013年2月1日递交的PCT国际申请PCT/IB2013/000129于2014年9月28日进入中国国家阶段的中国专利申请号为201380017661.9、专利技术名称为“虚拟焊接系统”的专利技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用：PCT国际申请PCT/IB2013/000129是2009年7月10日递交的美国专利申请序号为No.12/501,257的部分继续申请。
本公开涉及虚拟现实仿真，并且更具体地，涉及用于在仿真的虚拟现实环境或增强现实环境下提供弧焊训练的系统和方法。
技术介绍
学习如何进行弧焊传统上需要许多小时的指导、训练和练习。存在可以进行学习的许多不同类型的弧焊和弧焊工艺。学员通常使用真实的焊接系统并且在真实的金属工件上执行焊接操作来学习焊接。这样的真实世界的训练会占用稀缺的焊接资源并耗尽有限的焊接材料。然而，近来使用焊接仿真的训练想法已经变得更加流行。一些焊接仿真经由个人电脑和/或经由互联网在线实现。可是，当前已知的焊接仿真往往被限于其训练重点(focus)。例如，一些焊接仿真将重点放于仅仅针对“肌肉记忆”的训练，这只不过是训练焊接学员如何握持本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于仿真焊接活动的系统，所述系统包括：模拟焊接工具，所述模拟焊接工具被调适用于被使用者操纵来执行仿真的焊接操作；空间追踪器，所述空间追踪器被配置来在所述仿真的焊接操作期间当所述模拟焊接工具被所述使用者相对于焊接试样操纵时，追踪所述模拟焊接工具的运动和定向；头盔，所述头盔具有第一显示装置来给所述使用者显示仿真的焊接环境；以及基于处理器的子系统，所述基于处理器的子系统可操作地耦合到所述空间追踪器来接收与所述模拟焊接工具的所述运动和定向有关的以及与所述头盔有关的信息以发送与显示所述仿真的焊接环境有关的信息，所述基于处理器的子系统可操作来执行代码指令来：针对所述焊接试样产生仿真的焊接表面，在所述第...

【技术特征摘要】
2012.02.02 US 13/364,4891.一种用于仿真焊接活动的系统，所述系统包括：模拟焊接工具，所述模拟焊接工具被调适用于被使用者操纵来执行仿真的焊接操作；空间追踪器，所述空间追踪器被配置来在所述仿真的焊接操作期间当所述模拟焊接工具被所述使用者相对于焊接试样操纵时，追踪所述模拟焊接工具的运动和定向；头盔，所述头盔具有第一显示装置来给所述使用者显示仿真的焊接环境；以及基于处理器的子系统，所述基于处理器的子系统可操作地耦合到所述空间追踪器来接收与所述模拟焊接工具的所述运动和定向有关的以及与所述头盔有关的信息以发送与显示所述仿真的焊接环境有关的信息，所述基于处理器的子系统可操作来执行代码指令来：针对所述焊接试样产生仿真的焊接表面，在所述第一显示装置上显示所述仿真的焊接表面，在所述仿真的焊接操作期间在所述仿真的焊接表面上产生仿真的焊接熔池，所述仿真的焊接熔池具有实时熔融金属流动性和实时散热特征，在所述第一显示装置上显示所述仿真的焊接熔池，基于所述仿真的焊接熔池产生仿真的焊道，以及在所述第一显示装置上显示所述仿真的焊道。2.如权利要求1所述的系统，还包括仿真的焊接控制台，所述仿真的焊接控制台容纳所述基于处理器的子系统。3.如权利要求2所述的系统，其中所述仿真的焊接控制台包括第二显示装置。4.如权利要求3所述的系统，其中所述基于处理器的子系统还执行指令来在所述第二显示装置上显示所述仿真的焊接环境、所述仿真的焊接熔池、所述仿真的焊道或者所述仿真的焊接表面中的至少一个。5.如权利要求1所述的系统，其中所述基于处理器的子系统还执行指令来通过在所述模拟焊接工具和所述仿真的焊接表面之间产生仿真的焊接电弧以及基于所述仿真的焊接电弧仿真所述仿真的焊接熔池的创建来产生所述仿真的焊接熔池。6.如权利要求1所述的系统，其中所述基于处理器的子系统还执行指令来通过仿真所述仿真的焊接熔池的冷却来产生所述仿真的焊道。7.如权利要求1所述的系统，其中所述模拟焊接工具是针对真实焊接操作可采用的实际焊接工具。8.如权利要求1所述的系统，其中所述模拟焊接工具是多个焊接工具中的一个，所述多个焊接工具可互换地与所述基于处理器的子系统相关联。9.如权利要求8所述的系统，其中所述多个焊接工具包括针对不同的焊接工艺可采用的对应的焊接工具。10.如权利要求1所述的系统，其中所述焊接试样是多个试样中的一个，所述多个试样可互换地被利用并且适合于仿真不同类型的焊接接缝。11.如权利要求1所述的系统，其中所述基于处理器的子系统还执行指令来根据被所述焊接试样仿真的焊接接缝的类型产生所述仿真的焊接表面。12.如权利要求1所述的系统，其中所述焊接试样是管焊接试样、平板试样、T-接头试样、对接-接头试样或者坡口焊道试样中的至少一个。13.如权利要求1所述的系统，其中所述头盔包括音频扬声器来在所述仿真的焊接操作期间输出仿真的焊接声音。14.如权利要求1所述的系统，还包括针对所述焊接试样的支架，其中所述支架可配置来在多个定向中定位所述焊接试样。15.一种用于仿真焊接活动的系统，所述系统包括：模拟焊接工具，所述模拟焊接工具被调适用于被使用者操纵来执行仿真的焊接操作；焊接试样；空间追踪器，所述空间追踪器被配置来在所述仿真的焊接操作期间当所述模拟焊接工具被所述使用者相对于所述焊接试样操纵时，追踪所述模拟焊接工具的运动和定向；头盔，所述头盔具有第一显示装置来给所述使用者显示仿真的焊接环境；焊接控制台，所述焊接控制台具有第二显示装置来在所述仿真的焊接操作期间显示所述仿真的焊接环境和多个焊接参数；以及基于处理器的子系统，所述基于处理器的子系统容纳在所述焊接控制台内，并且可操作地耦合到所述空间追踪器来接收与所述模拟焊接工具的所述运动和定向有关的以及与所述头盔有关的信息以发送与显示所述仿真的焊接环境有关的信息，所述基于处理器的子系统可操作来执行代码指令来：针对所述焊接试样产生和显示仿真的焊接表面，所述焊接试样具有焊接接缝，在所述仿真的焊接操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·金迪格，J·利奇，A·阿代蒂安德拉，D·波斯尔思韦特，M·A·贝内特，
申请(专利权)人：林肯环球股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US