afca用HoloLens 2帮助木材工人快速理解复杂建筑结构

　　MR技术开发商afca于2016年成立，并在2018年获得微软混合现实技术合作伙伴计划的认证。这支团队一直致力于弥合数字世界和现实世界之间的鸿沟，并已经为客户部署了二十多个HoloLens解决方案。在一个案例中，afca曾帮助木材建造商和项目总承包商Schaerholzbau开发了用于帮助工人组装木结构的两个HoloLens应用。

　　用于房屋建筑的木梁构件通常形状不同，复杂程度同样不同。所以，员工通常需要在组装期间查阅打印的施工计划。由于建筑物和构件的规划已经以数字和3D方式完成，团队希望相关的规划可以在混合现实进行。

　　根据实际情况，目标的混合现实工具旨在将3D CAD与前线工人获取数字信息的需求联系起来，从而支持他们更快地理解复杂的木结构建筑。

　　团队在非常短的时间内就按照客户的要求构建了两个应用：ElementBau和OnSiteXR。之后则是对员工进行测试。在每一轮测试之后，afca都在不断学习总结，以及调整优化。最终的应用工具可以利用HoloLens 2的广泛功能来帮助工人完成一系列的任务。例如，MRTKv2和AzureCognitive Services为语音识别提供了直观体验，而与CAD系统的全自动数据交换则由专门的插件和Azure PaaS解决方案提供支持。

　　具体来说，ElementBau旨在实现了从CAD规划到木结构装配的数字工作流。这个应用程序能够以三维和真人大小投影施工计划，并在组装期间为员工提供支持：

　　-员工的双手可以解放，并始终能够在视场访问最重要的信息。

　　-通过手势或语音命令选择的组件将在虚拟模型中高亮显示。

　　-构件的迷你模型可以根据需要自由旋转和放大。

　　-虚拟显示的零件可以移动以对照复杂的子区域。

　　-信息仅在目标位置显示，不会限制工作时的视场感知。

　　使用所述工具后，Schaerholzbau员工的效率提高了7%。同样令人高兴的是，所有员工都对这个工具给出了积极的响应，愿意每天都进行使用。自2021年初以来，所述应用已经出积极的投资回报率。

　　由于效率的提高，ElementBau的成功经验促使afca和Schaerholzbau探索其他可能性。在第二个阶段，团队构建了一个用于施工现场工作的配套应用OnSiteXR，并涵盖了施工阶段的关键子步骤：帮助员工固定预制建筑构件和完成视频记录。

　　施工计划可以投射到真实的环境中。在每个需要以一定角度固定建筑构建的位置，HoloLens都可以叠加视觉线索。当员工走近并仔细查看位置时，头显会在视场弹出有关零件的有用信息。这个应用程序完全可以通过语音命令和眼动追踪进行操作。因此，员工的双手总是可以自由地执行所需的工作。

　　在随后的步骤中，施工人员必须对工程进行彻底审查。由于安装的角度在完工建筑中不再可见，而建筑规范规定必须对工程进行彻底记录。OnSiteXR可以帮助用户利用HoloLens 2的摄像头完成第一人称视角的视频记录，并允许你通过自然语言对完成的工作进行评论。系统使用认知服务将语音转换为文本，并自动存储在数字文档目录中。然后，记录的内容可立即以PDF格式下载。

　　在所述混合现实系统的开发过程中，afca非常注重为一线员工提供有用的计算解决方案，以便他们能够腾出双手从事实际工作。团队表示：“这两款应用在很大程度上依赖于后端的Azure PaaS，并首次实现了完全数字化的构建过程：从绘图板到将钥匙交给新房主。木材建筑行业的混合现实解决方案在木材建筑行业引起了轰动。因此，我们已经扩展了所述解决方案，使其能够供其他客户使用，并且正在制定一项将系统商业化的计划。”