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            混合現實技術在新能源汽車技術專業教學中的應用展望
            來源:汽車維修  作者:佚名  2020-11-18 08:32:38

                 近年來,隨著城市污染問題的日益嚴重,以及化石能源終將枯竭的風險日益凸顯,發展新能源汽車成為了解決以上問題的絕佳選擇。從2013年9月開始,我國正式從國家層面出臺多項激勵補貼政策,加大力度持續發展扶持新能源汽車產業。新能源汽車技術專業則是為了培養汽車的新能源技術應用領域的技術型人才而專門新設置的專業。目前,在新能源汽車專業教學過程中,實際存在教學資源設備不完善、學生理解不充分、認識不全面、缺少互動等問題。本文通過將混合現實技術(MR)引入到新能源汽車技術專業的教學過程,探索利用混合現實技術(MR)虛實結合、互動性強的優點解決教學過程中遇到的問題。

             
                  一、混合現實技術(MR)
                  1.混合現實技術(MR)定義及特點
                混合現實技術(MR)是一種融合真實世界和虛擬世界而成的新技術。混合現實的述語最早由PaulMilgrarn于1994年提出,其論文通過介紹虛擬連續物體的概念引申到將分類法應用于顯示方面。現如今的混合現實技術(MR)是以現實中存在的真實事物以及各種規則為基礎,從虛擬現實技術逐步發展而來的。圖1展示了混合現實技術(MR)與現實世界和虛擬世界的關系。
                混合現實技術(MR)的特點主要在于其空間掃描定位和實時運行的能力,MR技術可以將虛擬事物融合到真實世界中,并且可以將二者準確定位結合,從而為用戶提供一個虛實結合的可視化視野。
                2.混合現實技術(MR)的工作原理
                混合現實技術(MR)的主流趨勢是將計算機導入的虛擬事物疊加到現實場景中。通常實現MR技術需要以連接電腦的頭盔式顯示器或帶有成像功能的新型眼鏡為工具,首先得到現實世界的場景數據,其次對場景進行信息識別和精準掃描定位后導入虛擬事物,二者成功融合之后,即可為用戶提供虛實結合的可視化視野。
             
                二、混合現實技術(MR)應用于汽車教學
                1.汽車零件、構造、工藝虛擬化
                新能源汽車與傳統車相比,結構上存在諸多區別,包括前艙結構、底盤布置、下車體結構、驅動系統、電池、高壓線束、減速器以及其他多種零部件結構,工作原理也有所不同。在當前的新能源汽車技術專業教學過程中,由于基礎教學資源的不完善,教學視頻和教學模型設備都比較匱乏。導致一方面,教師無法形象具體的向學生展示新能源汽車相關的零件結構和內部構造,也難以及時針對學生的問題進行實物講解;另一方面,學生也難以通過書本和教師的講解完全理解掌握新能源汽車的零部件構造,只能了解皮毛,教學效果不佳。如果能夠使用混合現實技術,將新能源汽車整車數據,包括結構模塊和零件都虛擬化,并將其應用到日常教學中,這樣既可以克服教學模型設備匱乏的難題,使學生在學習汽車零件構造的同時,通過MR設備同步全方位的觀察到零件的外形構造,并直接演示汽車相關零件結構的工作原理;也可以突破教室場地的限制,將整車或者關鍵零部件的數字化模型應用到教學中,學生可以通過MR設備親身觀察感受汽車零部件構造和原理,大幅提升教學效果。

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