ThingJS:融入數字孿生技術,尋求輕量3D開發


一個物理產品對應一個產品數字孿生體,那數字孿生體是如何打造,如何展示的呢?這就離不開可視化的應用,ThingJS具備輕量化的3D開發理念。

數字孿生體

產品數字孿生體是指產品物理實體的工作狀態和工作進展在信息空間的全要素重建及數字化映射,是一個集成的多物理、多尺度、超寫實、動態概率仿真模型,可用來模擬、監控、診斷、預測、控制產品物理實體在現實環境中的形成過程、狀態和行為。

產品數字孿生體對應產品物理實體,一虛一實,我們稱之為Thing(物)。ThingJS是一個3D可視化在線開發平台,開發的項目需連通物聯網設備來收集感測數據,最終是以3D模型動畫效果將Thing狀態可視化。

ThingJS是基於友好的JS語言封裝而成的3D開發框架,開發者不用學習3D建模知識,也可以從事3D項目開發。產品數字孿生體對數據化決策起到推波助瀾的作用,感受比2D圖表更加直觀,3D場景動效畫面加入2D圖表設計,成為目前流行的數字大屏展現形式。

模型映射

產品數字孿生體的4個基本功能是模型映射、監控與操縱、診斷、預測。數字孿生的層次越高,對其功能的要求也就越高。這里的層次指的就是應用的深入程度和模型成熟度,今天我們先來看一下最初級的模型映射。
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模型映射就是建立物理設備的虛擬映射,也就是針對ThingJS開發基礎中最基礎也是最重要的元素:對象,進入ThingJS官網-文檔中心可以了解如何創建、獲取和控制一個對象。模型映射是數字孿生技術的最低層次,主要表現為建立實體模型的三維模型,並運用裝配、動畫等方式模擬零部件的運動方式。例如,通過建立數字三維模型,我們可以看到汽車在運行過程中發動機內部的每一個零部件、線路、接頭等各個方面的數字化的變化,從而實現對產品的預防性維護。
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汽車的零部件裝配模型映射如上圖,相當於針對一個數字孿生對象進行控制,從而展現零部件的模擬運動。ThingJS提供控制對象的JS代碼示例,方便開發者打好入門的基礎,着手定制化3D功能開發,比如3D模型在搭建的時候就可以在編輯器內置動畫,並且直接生成JS代碼,在ThingJS進行開發。

內置動畫

很多Thing類的模型在CamBuilder場景模型制作時,就進行動畫設置,在開發過程中直接加載url即可獲取這些模型。如何查看模型是否有內置動畫呢?有兩種方法。
途徑一,還是回到CamBuilder選中該模型,在右側查看是否帶有動畫,不同的對象對應不同的動畫名稱。例如這個門,動畫名為‘OpenDoor’和‘CloseDoor’,分別控制開門和關門動畫。
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CamBuilder展示模型動畫
途徑二,在ThingJS在線開發平台中,我們可以通過
console.log(obj1.animationNames)這一行代碼來判斷模型是否帶有動畫。如果模型有內置動畫,則可以在 ThingJS 中利用 API 調用播放這些動畫。

ThingJS輕松開發3D可視化功能,幫助你抓住這一商業機遇,打造自己的物聯網項目!


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