AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)物流沙盤系統(tǒng)
AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)物流沙盤系統(tǒng)，從傳統(tǒng)的實(shí)體沙盤，逐漸演變，出現(xiàn)了通過三維建模，模擬真實(shí)場景的虛擬沙盤，人們可以通過電腦軟件，觀看虛擬的三維場景、模擬真實(shí)畫面，大大提高沙盤技術(shù)的觀賞性與實(shí)用性。<
AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)物流沙盤系統(tǒng)介紹
沙盤古來有之，早在先秦時(shí)代就已經(jīng)被應(yīng)用于戰(zhàn)爭、建筑等領(lǐng)域。如今，沙盤技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于軍事演習(xí)、商業(yè)模擬、房地產(chǎn)開發(fā)展示、城市規(guī)劃、教學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，沙盤也隨著技術(shù)的發(fā)展演變出多種不同的形態(tài)。從傳統(tǒng)的實(shí)體沙盤，逐漸演變，出現(xiàn)了通過三維建模，模擬真實(shí)場景的虛擬沙盤，人們可以通過電腦軟件，觀看虛擬的三維場景、模擬真實(shí)畫面，大大提高沙盤技術(shù)的觀賞性與實(shí)用性。
隨著現(xiàn)代虛擬技術(shù)的發(fā)展，VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）技術(shù)以及AR（現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)）技術(shù)的出現(xiàn)，使得三維虛擬仿真技術(shù)開拓了嶄新的視野。AR技術(shù)相比與VR技術(shù)，區(qū)別在于VR提供的是全虛擬場景體驗(yàn)，而AR技術(shù)提供了現(xiàn)實(shí)場景與虛擬影像的結(jié)合，我們的現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)沙盤系統(tǒng)所采用的便是利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)。
現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)物流虛擬教學(xué)沙盤教學(xué)系統(tǒng)是利用AR（現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)）技術(shù)，通過智能終端與識別目標(biāo)的結(jié)合，達(dá)到真實(shí)世界的信息與虛擬世界的信息無縫集成，生成多套動態(tài)化的虛擬物流沙盤，形成對沙盤良好的沉浸式視覺體驗(yàn)。讓學(xué)生從認(rèn)知的角度和整體的角度認(rèn)識不同場景、不同物流模式的物流沙盤。
系統(tǒng)包括物流中心展示、物流流程展示、物流模式展示三個(gè)層次，包含航空港配送中心學(xué)習(xí)系統(tǒng)沙盤，煙草配送中心學(xué)習(xí)系統(tǒng)沙盤，冷鏈生鮮配送中心學(xué)習(xí)系統(tǒng)沙盤，工業(yè)園區(qū)物流系統(tǒng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)沙盤，先進(jìn)的亞馬遜kiva物流機(jī)器人系統(tǒng)，以及瑞士無人機(jī)物流快遞系統(tǒng)運(yùn)作過程，農(nóng)產(chǎn)品、國際物流、甩掛運(yùn)輸，物流共同配送等多種物流模式。通過學(xué)習(xí)豐富先進(jìn)的內(nèi)容，從而形成對知識探索的欲望，開拓學(xué)生行業(yè)前沿技術(shù)的視野。
通過現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)物流虛擬教學(xué)沙盤教學(xué)系統(tǒng)，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)豐富先進(jìn)的內(nèi)容，從而形成對知識探索的欲望，開拓學(xué)生行業(yè)前沿技術(shù)的視野。
AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)物流沙盤系統(tǒng)優(yōu)勢
傳統(tǒng)沙盤靈活度較低；設(shè)備成本相對較高；占用面積大；維護(hù)難度相對較大；而且，固態(tài)化的實(shí)景沙盤，往往一經(jīng)部署便難以再做改動，更新困難，難以滿足不同的沙盤展示需求。
相比于傳統(tǒng)沙盤，現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)物流虛擬教學(xué)沙盤借助先進(jìn)的現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)技術(shù)，擺脫了傳統(tǒng)沙盤的諸多限制，提供自由度高、拓展性強(qiáng)、視覺效果強(qiáng)烈的現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)沙盤體驗(yàn)，能夠滿足不同行業(yè)，不同業(yè)務(wù)場景下的沙盤模擬，真正著力于沙盤模擬的痛點(diǎn)，針對教育行業(yè)，特別是高校實(shí)驗(yàn)室各種沙盤存在的問題，真正做到為高校分憂，為師生解愁！
AR現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)沙盤與傳統(tǒng)沙盤對比表 | |
傳統(tǒng)沙盤 | AR現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)沙盤 |
二維平面 | 三維立體 |
部署困難，難維修 | 部署簡單，系統(tǒng)可迭代 |
成本高 | 成本低 |
靜態(tài)展示 | 動態(tài)沉浸式學(xué)習(xí)認(rèn)知 |
占用面積大 | 靈活配置，占地面積極小 |
AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)物流沙盤系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：在現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)模式下，能夠進(jìn)行多種物流層次教學(xué)，包含航空港配送中心基本流程與規(guī)劃認(rèn)知實(shí)驗(yàn)，煙草配送中心流程與設(shè)備認(rèn)知實(shí)驗(yàn)，冷鏈生鮮配送中心流程與設(shè)備認(rèn)知實(shí)驗(yàn)，工業(yè)園區(qū)物流流程與設(shè)備認(rèn)知實(shí)驗(yàn)等等內(nèi)容。
教學(xué)內(nèi)容 | 課時(shí) | 方式 |
煙草配送中心學(xué)習(xí) | 1課時(shí) | 投影或平板教學(xué) |
冷鏈生鮮配送中心學(xué)習(xí) | 1課時(shí) | 投影或平板教學(xué) |
工業(yè)加工線生產(chǎn)物流學(xué)習(xí) | 1課時(shí) | 投影或平板教學(xué) |
亞馬遜KIVA System學(xué)習(xí) | 1課時(shí) | 投影或平板教學(xué) |
空港物流園區(qū)學(xué)習(xí) | 1課時(shí) | 投影或平板教學(xué) |
海港物流園區(qū)學(xué)習(xí) | 1課時(shí) | 投影或平板教學(xué) |
瑞士無人機(jī)物流快遞系統(tǒng)學(xué)習(xí) | 1課時(shí) | 投影或平板教學(xué) |
農(nóng)產(chǎn)品全程冷鏈全生命周期學(xué)習(xí) | 1課時(shí) | 投影或平板教學(xué) |
國際物流過程學(xué)習(xí) | 1課時(shí) | 投影或平板教學(xué) |
甩掛運(yùn)輸流程學(xué)習(xí) | 1課時(shí) | 投影或平板教學(xué) |
物流共同配送學(xué)習(xí) | 2課時(shí) | 投影或平板教學(xué) |
共計(jì) | 12課時(shí) | 配有app系統(tǒng)的任意地點(diǎn) |
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>通過智能設(shè)備掃描識別圖，能夠直觀的將不同種類物流場景與系統(tǒng)，動態(tài)的展示給學(xué)生，通過3D仿真物流設(shè)備的與物流工作人員的仿真操作與運(yùn)作展示煙草配送中心認(rèn)知、冷鏈生鮮配送中心認(rèn)知、空港物流園區(qū)認(rèn)知、農(nóng)產(chǎn)品全程冷鏈全生命周期學(xué)習(xí)基本流程，讓學(xué)生掌握相關(guān)不同物流種類中物流運(yùn)作流程與相關(guān)物流裝備運(yùn)作過程。通過物流中心虛擬規(guī)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，提升學(xué)生物流規(guī)劃與設(shè)計(jì)能力，認(rèn)知各種物流設(shè)備。
實(shí)驗(yàn)意義：通過現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)技術(shù)構(gòu)建的虛擬沙盤教學(xué)系統(tǒng)，以直觀動態(tài)的方式，在短時(shí)間將需要感性了解的內(nèi)容與理性掌握的知識傳遞給學(xué)生，將虛擬化與實(shí)際相結(jié)合，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而形成對知識探索的欲望，開拓學(xué)生的視野與發(fā)散思維能力。
手機(jī)觀看沙盤
部分AR系統(tǒng)功能詳解說明
1． 煙草配送中心系統(tǒng)（石家莊煙草中心復(fù)原）：使用AR現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)技術(shù)，展示國內(nèi)領(lǐng)先的煙草配送中心布局與庫內(nèi)運(yùn)行過程。能夠基于識別圖，依照真實(shí)紙質(zhì)圖中布局輪廓上方直接生成3D虛擬物體，包括至少動態(tài)3D虛擬堆垛機(jī)，動態(tài)RGV，動態(tài)碼垛機(jī)器人進(jìn)行碼垛，動態(tài)輸送線與分揀線，動態(tài)補(bǔ)貨小車，3D自動裝箱機(jī)，整體系統(tǒng)布局符合一般煙草配送中心布局設(shè)計(jì)，形象展示煙草配送中心內(nèi)部運(yùn)作過程；能夠選擇顯示動線，在虛擬表面現(xiàn)實(shí)動態(tài)物流動線，展示物流實(shí)體在該沙盤上運(yùn)作的主要動向。能夠出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的3D標(biāo)示，提示本沙盤名稱等信息。交互上提供學(xué)生選擇不同物流區(qū)域查看，并配有詳細(xì)講解，內(nèi)容涵蓋區(qū)域概念、一般布局，能夠查看整體物流中心動線與流程。
2． 冷鏈生鮮配送中心（易果生鮮上海物流中心復(fù)原）：使用AR現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)技術(shù),展示國內(nèi)典型冷鏈配送中心布局。能夠基于紙質(zhì)布局圖紙，依照真實(shí)紙質(zhì)圖中布局輪廓上方直接生成3D虛擬物體，包括至少動態(tài)3D冷鮮承重分揀線，動態(tài)工人，動態(tài)補(bǔ)貨小車，3D虛擬貨架，整體系統(tǒng)布局符合典型冷鏈配送中心布局設(shè)計(jì)，形象展示典型冷鏈配送中心內(nèi)部運(yùn)作過程；能夠選擇顯示動線，在虛擬表面現(xiàn)實(shí)動態(tài)物流動線，展示物流實(shí)體在該沙盤上運(yùn)作的主要動向。能夠出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的3D標(biāo)示，提示本沙盤名稱等信息。
3． 航空港物流園區(qū)（DHL上?？崭蹍^(qū)復(fù)原）：使用AR現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)技術(shù),使用圖像識別技術(shù)，搭建與當(dāng)前真實(shí)實(shí)景結(jié)合的場景，能夠基于真實(shí)紙質(zhì)布局圖紙，依照紙質(zhì)圖中布局輪廓上方直接生成3D虛擬物體，包括至少3D樹木，7種以上3D虛擬建筑，沿道路行駛的虛擬3D車輛，動態(tài)3D飛機(jī)；保稅配送中心具有3D剖面設(shè)計(jì)，能夠觀察到其中的3D虛擬貨架貨物等，便于學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)部結(jié)構(gòu)；能夠選擇顯示動線，在虛擬表面現(xiàn)實(shí)動態(tài)物流動線，展示物流實(shí)體在該沙盤上運(yùn)作的主要動向；能夠出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的3D標(biāo)示，提示本沙盤名稱等信息。
AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)沙盤系統(tǒng)詳細(xì)部署方案
按照40平米房間布局，通過投影結(jié)合移動端教學(xué)的形式進(jìn)行展示。通過配置2M*3M的識別桌（可作為課桌使用），上附有AR識別圖的方式，進(jìn)行沙盤系統(tǒng)演示，識別桌在不使用情況下，可作為會客桌或討論桌使用，桌上可由使用方自定義圖案，作為AR識別圖，AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)認(rèn)知學(xué)習(xí)系統(tǒng)可使用一張識別圖配套多個(gè)不同沙盤，教師只需要選擇顯示沙盤即可。
方式一：采取集體演示與教學(xué)方式， 教師通過使用MHL專用平板進(jìn)行AR識別，使用投影儀將圖像投射到投影幕布上，通過講臺進(jìn)行授課，將物流模型、物流系統(tǒng)以及物流基礎(chǔ)概念等傳遞給學(xué)生。
方式二：采取獨(dú)立學(xué)習(xí)方式， 參觀學(xué)習(xí)者通過自身持有的移動設(shè)備，安裝學(xué)習(xí)apk進(jìn)行使用，每位學(xué)生都能夠?qū)R系統(tǒng)進(jìn)行操作與互動，體驗(yàn)物流創(chuàng)新概念。
