傳統(tǒng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的HMI項(xiàng)目一直是以二維圖形來(lái)作為生產(chǎn)過(guò)程展示的，

WINCC技術(shù)微信群+V：15961872327WINCC技術(shù)微信群+V：15961872327隨著技術(shù)的進(jìn)步和普及，通過(guò)SCADA軟件將優(yōu)化的三維（3D）圖形引入工業(yè)控制應(yīng)用，不僅提供過(guò)程和數(shù)據(jù)的可視化，而且可以利用3D模型觀測(cè)真實(shí)的設(shè)備運(yùn)行情況，更有利于優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程。本文我們給大家介紹可應(yīng)用于WinCC Unified的3D人機(jī)交互的解決方案。

為了實(shí)現(xiàn)在WinCC Unified中對(duì)3D模型流暢的動(dòng)態(tài)控制，進(jìn)行3D校調(diào)和仿真，西門(mén)子DI FA SUP 的工程師開(kāi)發(fā)了一個(gè)自定控件來(lái)實(shí)現(xiàn)該功能。

方法及步驟介紹

01

模型獲取

可以通過(guò)專(zhuān)業(yè)化建模軟件進(jìn)行建模，如NX, SolidWorks, Blender等，也可以通過(guò)3D模型獲取網(wǎng)站www.turbosquid.com等進(jìn)行下載?；赪inCC Unified開(kāi)發(fā)的Web控件支持GLTF(GLB), FBX, OBJ等幾乎所有的3D模型格式。

02
模型輕量化

目前Web對(duì)于復(fù)雜模型的渲染能力有限，因此在對(duì)復(fù)雜模型渲染前需要對(duì)模型進(jìn)行輕量化處理。我們使用Blender API制作了一個(gè)一鍵式模型簡(jiǎn)化的Blender UI插件,UI界面如下圖所示：

如圖所示，在青色框中可以根據(jù)需求做一些自定義開(kāi)發(fā)，通過(guò)改變Decimate的比例來(lái)決定簡(jiǎn)化的程度，利用3D View查看簡(jiǎn)化是否達(dá)到要求，滿足需要直接導(dǎo)出模型即可。
03

3D模型自定義Web控件開(kāi)發(fā)SUP工程師開(kāi)發(fā)了一個(gè)集成的3D自定義控件。該3D控件可以控制場(chǎng)景中的物體及其屬性，包括導(dǎo)入刪除物體、設(shè)置物體渲染的方式、攝像機(jī)的屬性、模型尺寸調(diào)節(jié)、場(chǎng)景背景色調(diào)節(jié)、查看模型結(jié)構(gòu)、查看選中Object屬性、選取Object對(duì)象、獲取想要控制的對(duì)象，并對(duì)屬性和子屬性進(jìn)行控制等功能。
下圖是導(dǎo)入機(jī)械柜模型后，可以查看模型結(jié)構(gòu)、物體屬性，可以通過(guò)select使模型結(jié)構(gòu)中選擇的部位變紅，也可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)選擇門(mén)、機(jī)械手等部位，對(duì)它們進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn)等操作。

下圖是導(dǎo)入機(jī)械臂模型，通過(guò)將渲染方式改成wire，模型會(huì)以線條形式進(jìn)行渲染，可以控制六軸機(jī)械臂每個(gè)軸的旋轉(zhuǎn)角度、位置、可見(jiàn)性等屬性。

WinCC Unified 為3D模型應(yīng)用在HMI產(chǎn)品上提供了一條從模型獲取到自定義Web控件開(kāi)發(fā)的整套解決方案，使用者可以更好地將設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程相結(jié)合進(jìn)行調(diào)校和仿真。多維度地展示整條產(chǎn)線或設(shè)備的工作過(guò)程，令設(shè)備聯(lián)動(dòng)和協(xié)作更加高效靈活。