基于数字孪生技术的三维智能化系统设计

为了提升三维智能化水平，设计基于数字孪生技术的三维智能化系统。通过现场层管理数字孪生体映射的物理实体与监测对象，为三维智能化系统提供需要的基础数据；感知层利用温度传感器与颜色传感器等，感知现场层管理的物理实体相关数据；数据存储层利用分布式文件与关系型数据库，存储感知的数据；功能层利用数据预处理模块缺失值处理存储的数据；层次化建模模块，依据缺失值处理后的数据，建立物理实体的几何模型与属性模型，融合几何模型与属性模型，得到孪生体模型；孪生体模型驱动单元，利用三维模型驱动方法，驱动孪生体模型，实现物理实体与孪生体的同步映射，得到孪生数据；仿真与预测模块依据孪生数据，可视化监测与分析物理实体的工作状态；通过应用层为用户实时呈现物理实体的动作仿真与实时监控结果。实验证明：该系统可有效感知物理实体的相关数据，建立孪生体模型；该系统可有效实现物理实体的可视化管理，提升三维智能化水平。