【摘 要】
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近年来伴随着“中国制造2025”规划的逐渐落地,智能制造也快速的向着数字化、智能化和可视化方向发展,并且随着智能制造的飞速向前发展催生了物理世界与信息化的虚拟世界进行深度融合的需求,数字孪生技术作为实现物理世界与信息世界交互融合的最佳途径刚好为智能制造的发展提供了新的技术手段。本文主要针对数字孪生技术中虚拟孪生体建模还原物理世界场景时面临的速度慢、还原度低和物理世界数据驱动的实时可视化开发门槛高、
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近年来伴随着“中国制造2025”规划的逐渐落地,智能制造也快速的向着数字化、智能化和可视化方向发展,并且随着智能制造的飞速向前发展催生了物理世界与信息化的虚拟世界进行深度融合的需求,数字孪生技术作为实现物理世界与信息世界交互融合的最佳途径刚好为智能制造的发展提供了新的技术手段。本文主要针对数字孪生技术中虚拟孪生体建模还原物理世界场景时面临的速度慢、还原度低和物理世界数据驱动的实时可视化开发门槛高、效率低和开发难度大的问题,结合利用倾斜摄影和点云的三维建模与Unity实时3D渲染技术,提出利用Unity3D平台建立虚拟数字孪生系统并在Unity3D中完成实时数据驱动与展示的方案,实现了虚拟孪生场景的快速建模和物理世界数据实时驱动的可视化显示。论文以校园体育馆中风机监测的数字孪生系统为例,从数字孪生体的构建、数据驱动下的实时可视化系统的构建两个方面入手验证了方案的可行性,表明利用倾斜摄影和点云逆向建模并利用Unity的实时3D渲染技术可以满足面向数字孪生的实时展示系统的构建要求。利用倾斜摄影和点云数据的建模技术构建的数字模型在校园体育馆中风机监测的数字孪生系统中具有良好的表现效果,为虚拟数字孪生体的场景建模提供了全新的思路,对智能制造业中虚拟数字孪生体建模有良好的借鉴意义。利用Unity3D在可视的条件下进行数字孪生的场景布局和数据驱动的设计可以提高开发效率,更方便的实现虚拟数字场景的还原,提高了物理世界与虚拟世界相似度,对面向数字孪生的实时可视化系统的搭建提供了另外一种思路,助力数字孪生技术的落地。本文主要解决虚拟数字孪生场景建模、模型和实体数据源之间的衔接与可视化的问题,主要面向数字孪生的虚拟孪生系统的构建应用研究。
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