近年來，航天二院203所在維修保障領域深耕細作，不斷發展虛擬現實訓練和虛擬仿真輔助維修技術，形成一支專業團隊，并積累了較為豐富的研發經驗，承攬了多個該領域項目，推進了企業數字化、智能化建設，促進了虛擬仿真賦能產業發展。
運用虛擬仿真技術，研發仿真培訓系統
虛擬仿真訓練技術是利用計算機技術模擬出一個逼真的虛擬訓練環境，讓使用者能在其中進行包括產品認知和模擬實操的多種訓練和學習。結合了虛擬現實(VR)、增強現實(AR)和混合現實(MR)等多種前沿技術，具有高度仿真、安全可控、靈活高效和成本低廉的特點。借助這種虛擬仿真培訓系統能夠解決實物產品培訓存在的成本高、風險高、受使用條件限制等諸多問題，并能夠更好地展示實際產品結構、功能性能、工作原理、使用方法、維修方法等，方便用戶學習使用。
十余年來，203所堅持發展運用虛擬仿真技術，不斷推陳出新各類仿真培訓系統。從原來的二維虛擬仿真訓練系統，到現在以三維為主的虛擬仿真訓練系統和半實物仿真訓練系統，提升了仿真培訓系統的效能，并應用在現場教學、培訓和訓練中，產品滿意度大幅提升。
不斷推進技術創新，實現產品性能提升
203所不斷推進技術創新，將模型進行輕量化處理，數據進行結構化處理，更好地實現了數據的交互和運行；在保留必要細節的基礎上，降低計算開銷，運行更為流暢，提高用戶體驗；引入了人工智能技術，實現了個性化訓練，滿足不同用戶的訓練需求。
此外，在建立數字樣機的過程中，203所運用高真實感數字樣機建模技術，還原實際產品，按照實際要求進行仿真。模擬產品的結構、布局、尺寸，包括材質、紋理、噴漆等細節，甚至是使用痕跡，都清晰可見，盡最大可能將產品在虛擬世界復現出來。“我們將實際產品研發的越貼切、越真實，用戶使用起來就會越親切、越熟練。”項目負責人小申介紹道。
拓寬技術應用領域，研發虛擬維修系統
203所不斷拓寬技術應用領域，研發了混合現實輔助維修頭顯產品。能夠自動識別維修對象的自然特征，清晰地告訴用戶各部組件名稱，并將維修對象的標準操作規程預定在軟件程序中，一步步引導用戶進行操作，并實現自動判斷操作步驟的正確性。提供手柄交互、手勢交互和語音交互等多種交互方式，使用戶快速上手，進行產品維修，解決實際問題。
技術人員進行VR操作的場景
203所還研制了半實物虛擬仿真訓練系統，將實物產品的外殼進行剖切，直觀展示產品內部結構并可與軟件交互。如在軟件中里點擊該部件，實物產品的部件就會提供聲音和燈光反饋，這樣交互配合，促使用戶更快、更扎實地學習。
203所研發的虛擬維修系統，通過模擬產品使用過程，培訓用戶對產品進行使用操作和維護維修，使用戶在虛擬環境看到模擬的實際工作場景，身臨其境，取得了良好的培訓效果。虛擬仿真更接近于實際場景，實物功能，實際的操作方式，幫助用戶更好地進行學習。
今后，203所將不斷進行技術創新，加強虛擬仿真訓練技術與人工智能、分布式協同等技術融合，加快產品的迭代更新，推動產品的研制，促進虛擬仿真賦能產業發展。（文/吳巍、申振陽）
