Как дополненная реальность используется для обучения сварщиков нового поколения

В этой установке для газовой дуговой сварки с дополненной реальностью студент кладет виртуальный шарик.

Это черное искусство. Раньше я часто слышал это во время экскурсий по магазинам — код для чего-то, на изучение чего уходили годы, и только немногие талантливые по-настоящему освоили его. Почему именно? Иногда это было связано с характером навыков, а также с тактильным и визуальным опытом сварщика, сваривавшего заготовку. Если что-то пойдет не так, они попробуют еще раз. И опять. И опять. Годами.

Дело в том, что, учитывая острую нехватку рабочих рук, у отрасли просто нет такого времени. Требуется какой-то способ сократить этот цикл обучения, не экономя при этом на основах процесса, чтобы учащиеся знали, что работает, в какой ситуации и почему. Они не просто приходят в цех, изучают узкий набор навыков (нажать эту кнопку, сварить это соединение) и приступают к работе. Они следуют процедурам, но они также знают, почему эти процедуры работают так хорошо.

Здесь дополненная реальность (AR) может удовлетворить потребность, особенно в одном из самых практических процессов на производстве: сварке.

«Мы работаем в сфере дополненной реальности уже восемь лет, и она продолжает становиться все лучше и лучше. Мы стараемся максимально приблизиться к реальности, включая визуальные, звуковые и тактильные элементы. Наша способность создавать точную сварочную ванну с помощью программного обеспечения значительно выросла за последние несколько лет».

Это был Стив Хидден, национальный менеджер по работе с клиентами, отдел обучения сварщика и развития персонала, компании Miller Electric Mfg. LLC в Эпплтоне, штат Висконсин. Компания предлагает свою систему сварки дополненной реальности AugmentedArc®, технологию, которая объединяет визуальный, слуховой и тактильный опыт сварки. — пистолет, заготовка, жужжание, визуальные подсказки — с программным обеспечением, которое имитирует движение валика с учетом того, как выполняется сварка.

Студенты могут использовать пистолет для газовой дуговой сварки (GMAW), жало для дуговой сварки в защитном металле (SMAW) или горелку для газовой вольфрамовой дуговой сварки (GTAW). Этот опыт не является видеоигрой. Используя комбинацию датчиков, которые считывают положение QR-кодов, стратегически расположенных на сварочном пистолете или горелке и заготовке, подход AR к обучению сварке отслеживает движения учащихся на протяжении всего процесса.

Представьте себе, как студент впервые берет в руки сварочный пистолет и кладет валик на пластину. Он запускает дугу, колеблется, затем движется слишком быстро. Он пытается еще раз и сгорает. Брызги разлетаются повсюду, а купон за купоном отправляются в мусорную корзину. Студент продолжает практиковаться, расходуя защитный газ и сварочную проволоку, подвергая сопло пистолета и другие расходные детали всевозможным злоупотреблениям. Это некрасивый сайт, и, как знает любой, кто работает в техникуме или мастерской с собственным обучением, он может оказаться довольно дорогим.

А теперь представьте, что тот же студент надевает сварочный шлем, только на этот раз он манипулирует странной на вид горелкой GTAW и присадочным стержнем, на каждом из которых есть QR-коды. Вместо этого датчики в шлеме учащегося считывают эти коды, чтобы определить, как именно учащийся манипулирует «вольфрамовым» наконечником вдоль нахлесточного соединения, создавая виртуальное скругление на заготовке, которое, опять же, покрывается стратегически расположенными кодами, которые становятся невидимыми. когда студент надевает сварочную маску. В шлеме он видит металлическую заготовку, готовую к соединению. Он нажимает на педаль на протяжении всего процесса, но нет ни дуг, ни брызг, ни металла вообще.

Студент рядом с ним держит в руках еще одно странное на вид устройство, на этот раз жало для процесса SMAW с покрытым кодом «кубом» на конце — опять же, все невидимое через сварочный шлем. Она осторожно проводит жалом по вертикальной канавке. Рядом с ней сидит еще один студент, на этот раз манипулирующий соплом «пистолета» GMAW вокруг трубы, чтобы создать сварной шов фланца.

Все трое сваривают в AR. Они видят дугу, присадочный металл и сварной шов и даже слышат «жужжание» сварного шва, как это сделал бы сварщик в реальных условиях. Когда студент, практикующий GTAW, погружает слишком большую часть присадочного стержня, сварочная ванна реагирует. Когда студент, практикующий GMAW, движется слишком быстро, сварочная ванна снова реагирует. После завершения практических занятий все трое студентов надевают сварочные маски, чтобы увидеть выполненный виртуальный сварной шов, дефекты и все остальное.