DigitalTwinFactory第一章數(shù)字孿生基礎(chǔ)簡介第一節(jié)虛擬仿真基礎(chǔ)知識蕪湖安普機器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司DesignedByJ&C虛擬仿真的定義與作用020103虛擬仿真技術(shù)是指通過建立與物理世界對等的數(shù)字模型，利用虛擬模型仿真技術(shù)驗證設(shè)計的正確性，優(yōu)選性能參數(shù)，評價設(shè)備或系統(tǒng)性能，實現(xiàn)設(shè)備健康狀態(tài)監(jiān)測和預(yù)防性維護，以及輔助決策等的技術(shù)。虛擬仿真技術(shù)通過視覺、聽覺和觸覺等多種傳感器采集物理系統(tǒng)信息，加載至虛擬系統(tǒng)，實現(xiàn)虛實信息實時交互和同步運行。虛擬仿真技術(shù)可以模擬物理系統(tǒng)行為、現(xiàn)象和過程，再現(xiàn)物理系統(tǒng)運行過程或行為，模擬構(gòu)想的系統(tǒng)。虛擬仿真的應(yīng)用場合虛擬仿真技術(shù)在軍事模擬和飛行模擬領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，并逐漸普及到其他領(lǐng)域，如工程設(shè)計、產(chǎn)品制造、醫(yī)療衛(wèi)生、教育娛樂等。虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，包括娛樂、教育、培訓(xùn)、工程等領(lǐng)域。虛擬仿真技術(shù)融合虛擬現(xiàn)實（VirtualReality）：基于計算機模擬物理環(huán)境的虛擬現(xiàn)實技術(shù)，通過手柄、頭戴式顯示器等設(shè)備，將物理世界與用戶隔離，使用戶身臨其境地感受虛擬環(huán)境。虛擬樣機（VirtualPrototype）：使用計算機程序模擬產(chǎn)品或系統(tǒng)物理性能和技術(shù)特征的技術(shù)，可以在產(chǎn)品設(shè)計階段完成交互式仿真，預(yù)測產(chǎn)品在物理環(huán)境中的功能和性能。虛擬臨床試驗（VirtualClinicalTrial）：使用計算機程序模擬臨床試驗的過程，可以在臨床試驗室之外實施試驗，避免試驗條件的限制和風(fēng)險。虛擬實驗室（VirtualLaboratory）：使用計算機程序模擬科學(xué)實驗和技術(shù)實驗環(huán)境，可以在實驗室外開展實驗，避免實驗設(shè)備的限制和實驗風(fēng)險。計算機模擬（ComputerSimulation）：使用計算機程序模擬物理現(xiàn)象或過程的技術(shù)，包括數(shù)學(xué)模型、算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，模擬特定領(lǐng)域的行為和過程。0103050402虛擬仿真技術(shù)的特性及優(yōu)點虛擬仿真技術(shù)融合了多種技術(shù)，包括仿真技術(shù)、計算機圖形學(xué)、計算機技術(shù)、計算機視覺等，具備沉浸感、交互感、真實感的基本特性。01虛擬仿真技術(shù)的主要優(yōu)點包括解決需通過破壞性試驗或危險性試驗才能決策的實際