1 概述

随着虚拟现实技术与网络技术的快速生长, 虚拟工业演示在新的领域应用也越来越广泛。虚拟仓储物流演示就是虚拟工业演示在物流领域的一项重要应用。它能够展现出普通文本和图片展示所不具有的临场感和加入性, 用户还可以登录网站系统自主浏览虚拟仓储物流系统的每个环节, 检察货仓状态和货架货柜及后台的治理信息。

本文主要以3Ds Max和Virtools作为开发平台, 对物流货仓进行虚拟仿真, 为仓储物流系统的开发提供了有力包管。解决以下几个问题:系统平台的整体架构、仓储原型的模型创立、平台功效的互动设计、平台宣布及应用拓展等。

本文接纳三维建模技术与虚拟交互技术相结合的方法对系统进行设计开发, 具体包括:利用数码照相机对相关工具进行拍摄、用Photoshop对图像后期处理、利用三维建模软件3Ds Max对原型建模、贴图、添加灯光、摄像机、渲染, 通过插件导出为可被虚拟交互开发软件Virtools识别的花样, 再通过Virtools软件对模型进行交互行为开发处理, 最后输出为可执行文件系统并对系统进行评估测试及应用研究等。

2 系统开发的目的和意义

仓储物流是现代工业领域的重要组成要素, 是厂商计划设计的重中之重, 在现代物流领域起着举足轻重的作用。随着市场经济全球化的迅猛生长, 竞争也越来越猛烈, 货仓治理在现代物流供应链上的作用越来越重要。然而, 目今大大都主流的货仓治理系统照旧通过图片、文本、数据、表格或图形等方法展示给客户, 不可形象、逼真、直观地显示货仓与货物的状态, 严重影响了仓储物流治理的进一步生长。虚拟现实技术是利用盘算机生成的一种身临其境、可交互的虚拟情况, 用户能够通过视觉、听觉、力觉和触觉等利用虚拟情况, 从而获得最真实的感受。三维虚拟货仓物流系统, 通过对货仓场景、货架等模型的三维建模与交互设计, 使用户在仓储治理时越发便当和直观, 从而有效提升仓储治理的效率。

本文主要利用虚拟现实和数据库技术, 创立一种能够实现自动化仓储物流演示流程的虚拟情况, 能够使仓储治理者越发直观形象地获取货仓存储设备的实际运行状况, 而不是仅仅面对枯燥的库存数据;剖析和治理种种仓储物流信息, 探讨货仓的治理战略, 便当治理人员更好地了解货仓的运行情况并对货仓治理做出科学决策;通过网络技术, 将差别的货仓联系起来, 实现货仓间的资源共享和信息交换。

3 研究状况及生长趋势

综述目今海内外虚拟现实技术的生长状况, 并查阅相关虚拟现实方面的文献资料, 以及三维动画技术的研究, 对目今的物流仓储系统进行细致的研究考察, 剖析创立系统平台的最终需求及其最优化解决计划, 完成了三维虚拟货仓场景中所有工具物理模型设计与创立, 主要包括货物模型的动态生成、货架建模、货仓情况建模、货仓主体建模。以及模型的材质和贴图设定, 灯光和摄像机的架构等, 并且对三维虚拟仓储物流系统的UI界面进行了越发直观形象的设计。在虚拟交互开发软件Virtools中对场景模型的交互功效进行了设定。

为了提高现代企业自动立体货仓的设计质量及事情效率, 减少企业物流在项目建设投入的资金流失, 基于智能化物流仓储系统, 找到了一种利用虚拟现实对立体货仓进行三维立体建模与虚拟仿真的要领, 抵达节省建设时间、提高事情效率的目的。立体货仓系统结构简单, 可实现提高进出库效率、减少货物存储问题、合理利用空间资源等。针对货物的分类治理、存仓、出仓等问题, 对进出库控制原理进行了剖析和说明, 并在3D max中进行了立体货仓的三维建模设计。

本文以设计一个基于三维虚拟现实技术的仓储物流展示及模拟利用软件为最终目标。三维虚拟仓储物流展示系统是多媒体网络技术、虚拟现实技术和多传感器技术等多种新技术结合的产品, 通过该系统, 可以直观形象的泛起出三维可视化的仓储治理信息, 另外, 系统还可以上传至网站, 用户进入网站就可以检察和咨询物流信息。这个基于虚拟现实技术创立的三维虚拟物流空间, 同样具有虚拟现实的重要特征:交互性和陶醉感, 使登录的用户具有身临其境和实时交互的感受。

虚拟现实技术应用于仓储物流领域, 不但带给用户直观形象的真实体验, 实现货仓货柜的三维展示, 实现对库存物品的三维可视化治理, 并且越发智能高效地包管了工厂仓储物流系统越发高效流畅的事情, 具有一定的现实价值和意义。

三维可视化和三维立体化是本研究的立异点之一。通过创立货仓货架的三维场景模型及可视化治理, 客户可以越发直观越发形象地清楚了解货架在现实物流货仓中的位置。利用系统强大的三维显示功效, 将货仓的空间结构、巷道走向、以及货架存货等重要信息以三维形式直观展示, 并提供三维浏览功效:放大、缩小、漫游、全图, 能够提供货仓治理人员以货仓的整体印象, 并可以具体针对某个货架进行信息盘问。

4 虚拟仓储物流系统平台设计

4.1 软件情况、要领及步伐

软件情况:Windows 7\3ds max 2009\Adobe Effects CC\Adobe Premiere Pro CS6\Adobe Photoshop CS6\Lumion 5.0\Virtools 4.0

可通过网络查阅大宗相关文献、影像资料充分利用, 通过前往郑州航空港经济综合实验区实地考察, 拍照获取资料影像。

要领及步伐:

(1) 实验设计

进行三维模型的制作、材质的设定和模型的输出, 完成系统主界面、次界面、菜单和交互按钮的制作。通过使用工具技术手段有平面设计、三维建模与材质设定、虚拟交互技术和后期整合技术, 完成具有兼具实用性与美观性的虚拟三维货仓。以三维模型为主体, 显示出货仓的整体轮廓, 此后添加运动效果, 给物体添加碰撞检测, 以摄像机的角度来体现整个货仓的运作, 最终的作品主要以虚拟漫游的形式展示出来, 给我们一个直观的效果。

(2) 资料收集

在网上收集大宗的质料, 主要在百度百科、百度知道、中国知网、万方数据库、超星数字图书馆、豆丁网、道客巴巴等, 收集相关资料。随后去实地考察收集相关文字、图片及影像资料。最后在场景制作中, 查阅相关专业书籍, 资助作品制作。

4.2 平台功效剖析及划分

平台的整体架构与基本操作:鼠标左键控制物体的平移, 鼠标中键控制物体放大与缩小功效, 鼠标右键控制物体的旋转。

图1 平台整体架构  

平台的货仓状态控制:通过点击系统相应按钮可以划分检察货仓的使用状态。

图2 平台货仓状态 

系统平台的货架治理:鼠标左键点击可以选中货架;键盘上的Z、X键用来控制货架的前后移动;输入数字、点击配置可以控制货架的使用情况。

图3 平台货架治理 

系统平台的货箱治理:可以使用鼠标左键选中货箱;使用Z、X按键控制货箱的前后移动。

图4 平台货箱治理   

系统的后台接口:输入1~30、点击submit可以调解货架数量。

图5 后台接口治理  

5 结论

事实证明, 三维虚拟仓储物流演示系统确实能够提供应治理人员和用户越发直观形象的体验, 泛起立体直观富厚的信息, 盘问相关的数据等, 可以大大提高物流治理效率, 具有一定的现实意义。