一、虛擬現實技術

    1、什麽（me）是虛擬現實技術

    以現代的計算機技術為基礎，利用（yòng）高科技手段（duàn）形成逼真的味覺、嗅覺、觸覺、聽覺和視覺一（yī）體化的虛擬環境的技術就稱為虛擬現（xiàn）實技術。用戶利用特殊的輸人/輸出設備，通過自（zì）然的方式和虛擬世界中的物體進行相互影響，形成一種身臨其境的真實體驗和感（gǎn）受。

    2、虛擬現實技術的特點

    虛擬現實技術主（zhǔ）要具有想象性（xìng）、交互性和沉浸性三大特點。

    所謂的想象（xiàng）性(Imagination)是指通過人的現象來（lái）形成虛擬的各種環境，與此同時這些想象也是（shì）設計者思想的一種體現，因此對實現特定的目標有一定的作用。

    交（jiāo）互性(Interactivitv)是（shì）指人與虛（xū）擬世（shì）界之間以（yǐ）自然（rán）的方式進行信息（xī）互動的過程。其特點包括虛擬環境中人（rén）機交互的實時性、人機交互（hù）的有效性、人的參與與反饋。

    沉浸（jìn）性(Immersion)也叫做侵入性，是指用戶感覺被虛（xū）擬世界所包圍，全身心的（de）置身於虛擬世界。其包括味覺沉浸、嗅覺（jiào）沉浸、觸覺沉浸、聽覺沉浸、視覺沉浸、身體感覺沉浸等。

    3、虛擬現實技術的發展曆程

    虛擬現實技術的發展一般可分為三個（gè）階段:虛擬現實技術的探索階段(20世紀70年代之前);虛擬現實技術係統化（huà）、從實驗室走向實用階段(20世紀80年代初期至80年代（dài）中期);虛擬（nǐ）現實技術高速發展階段（duàn）(20世紀80年代末期至21世（shì）紀初（chū）)。

    二、虛擬現實技術（shù）在工（gōng）程（chéng）機械領域（yù）的應用

    1、虛擬設計(產品的布局設計外形設計)

    虛擬設計指的是把虛擬現實作為基礎把機（jī）械產品作為設計的手段，通過這樣的方（fāng）式，利用多種傳感器使設計人員和多維信息環境（jìng）進行交互影響，從定量和定性兩個方麵對複雜的環境進行理性和感性的認（rèn）識，從麵有助於創新和深化（huà）概念。虛擬設計主要體現在產品的外（wài）形設計和產品的布局設計上。

    在傳統的汽車工業（yè）中,一般情況下開發（fā）或設計一輛汽（qì）車，需要經過圖紙設計、外（wài）形鑄模多次的評測修改（gǎi）等眾多步驟，並且（qiě）還會花費大量的時間與資金。而采（cǎi）用虛擬現實技術（shù）設計與製造汽車（chē）不需要實體建模，簡化很多工序,並根據（jù）CAD和（hé）CAM程序所收集的（de）有關汽（qì）車設計的數據庫進行仿真，極大地縮短了（le）製造周期。

    而對（duì）於大多數工廠與車間設計中（zhōng）的（de）物流係統、管道鋪設、機器布置等，都需（xū）要通過虛擬現實技術對其布局有個合理的設計（jì），避免（miǎn）出現很多不合理的問題。

    2、虛擬裝配（pèi）

    在機械製（zhì）造（zào）的這個領域中，往往要將成千上萬的零件裝配到一起組成機械產品，然而機械產（chǎn）品的配合設計（jì）、可裝配（pèi）性的錯（cuò）誤，經常要在最後（hòu）的裝配時才（cái）能給發現產品的錯誤，從（cóng）工廠（chǎng）和企業的信譽和經濟都造成了巨大（dà）的損（sǔn）失（shī）。采用虛擬現（xiàn）實（shí）技術虛擬裝配-機（jī）械產品，產品設計的精度不同、形狀不同，所模擬的（de）產品的裝配過程也是不同的，並且（qiě）用戶可以通過交（jiāo）互的（de）方式，對產品的模（mó）擬裝配過程進行控製，從而（ér）檢查產品（pǐn）的設計和操作過程是否得當，及時的發現裝配過程中所出現的問題，修改模型。

    3、機械（xiè）仿（fǎng）真(機械產品（pǐn）的運動（dòng）仿真，機械產品的加工過程的仿（fǎng）真)

    對於虛擬現實技術所進行的機械仿真，其包括（kuò）有機械產品的運動仿真和機械產品的加（jiā）工過程的仿真。前者能夠有（yǒu）效發現並解決運動構件在運動（dòng）過（guò）程中可（kě）能的運動幹涉檢查、運動（dòng）範圍設計、運動協（xié）調關係（xì）等問題，而後者則可（kě）通過仿真，預先發現產（chǎn）品設計的加工方法、加（jiā）工過（guò）程等方麵的問題，通過修（xiū）改設計（jì）或采取其他措施，確保產品的質量和工期。

    4、虛擬樣機

    機械產品的工作性能及質量（liàng），往（wǎng）往通過最終（zhōng）樣機的（de）試運轉才（cái）發現的。但是此時所出現的很多問題都是（shì）沒有（yǒu）辦法改變（biàn）的，修改設計就意味著全（quán）部或者（zhě）是大部分的重新試製或報廢。用虛擬（nǐ）樣機取代（dài）傳統的硬件樣機來檢測機械產品的質（zhì）量和工作性能，可大大節約了新產（chǎn）品開發（fā）的（de）時間與費用，並能明顯（xiǎn）地改善開發團體成員（yuán）之（zhī）間（jiān）的交流方式，審核最終產品。

    結語

    在現（xiàn）今的工程機械領域中、虛擬仿真技術得到廣泛的應用，不僅能夠提高企業（yè）的生產效率，縮短產品的生產周期，降（jiàng）低生產成本，提（tí）高設計（jì）質量。並（bìng）且由於虛（xū）擬仿真技術的運用使得（dé）企業的生產具有了（le）快速的市場反應能力和高度的柔性化，明顯（xiǎn）增強了市場競爭力。在今後機械與虛擬現實技術的關（guān）係必將會變得更密不可分、而工程機械產業也定會隨著虛擬現實技術（shù）的不斷完善與進步發展得更加強（qiáng）大