基于虚拟现实的起落架虚拟维修仿真研究

徐振国 张旭 于开贞 马跃坤 管铖钰

摘  要：起落架是飞机的重要组成部分，其工作性能是飞机安全性能的重要指标之一，针对起落架实际维修中维修人员经验不足或依赖繁琐的排故手册所导致的操作不规范，维修进度慢等问题，文章基于虚拟仿真平台对起落架维修过程进行仿真研究，首先利用建模软件进行起落架的模型构建并导入虚拟现实仿真平台，其次建立虚拟维修场景，然后进行起落架零件属性设置以实现虚拟维修仿真的交互控制，最后根据虚拟维修仿真的过程进行分析与工效评估。

关键词：虚拟维修;起落架;工效评估

中图分类号：TP391.9    文献标识码：A

Abstract： The landing gear is an important part of the aircraft. Its working performance is one of the important indicators of the aircraft safety performance. It is aimed at the lack of experience of the maintenance personnel in the actual maintenance of the landing gear， or the operation is not standardized and the maintenance progress is slow due to the cumbersome troubleshooting manual. In this paper， based on the virtual simulation platform， the landing gear maintenance process is simulated. Firstly， the model of the landing gear is constructed using modeling software and imported into the virtual reality simulation platform. Secondly， the virtual maintenance scene is established， and then the landing gear part attributes are set to achieve interactive control of virtual maintenance simulation， and finally analysis and ergonomics evaluation based on the process of virtual maintenance simulation.

Key words： virtual maintenance; landing gear; ergonomics evaluation

0  引  言

我国的民航业正处于快速发展时期，民航飞机作为一种结构复杂、维修要求高的大型高科技设备，其设备维修对高水平和技术熟练的维修人员需求迫切，而当前航空维修人员的培训主要依赖传统的航空出版物、多媒体课件等方式，互动性差，培训效果差，不利于实际维修作业[1]。利用模拟机进行培训具有实际操作演示的效果，但是该方式具有占用场地过多、前期投入较高等缺点。一旦飞机设备面临更新换代，那么后期用于维护及升级的代价同样过高。

起落架作为飞机起飞、降落以及停放的重要部件，其维修品质直接影响飞机的安全性能。随着现代装备的复杂化、高技术化发展，虚拟现实（Virtual Reality， VR）技术已经被广泛应用在维修仿真领域。虚拟维修[2]是指在计算机生成的虚拟环境中利用VR技术对现实世界形象、直观的表达能力进行维修活动的技术。……