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摘要：本篇文章从介绍虚拟现实技术的概念出发，根据现有资料简单说明了其在汽车工业中的应用现状与发展前景。
关键词：虚拟现实技术；汽车工业；现状；前景
1引言
虚拟现实技术，是随着现代科技发展起来的高级计算机技术，它将计算机与人连接在一起，使人能够身临其境地处在虚拟模拟的现实中。
虚拟模拟现实技术通过计算机来模拟真实环境，让人可以在这个虚拟的环境中通过感官来感受近乎真实的感觉，而人在其中有了动作以后，模拟环境会通过计算机的计算来呈现一个新的环境，让人在真实环境中的所有动作和感受在虚拟世界中得到完美的再现。换句话说就是我们可以通过虚拟模拟现实技术将空间信息可视化。
虚拟现实模拟技术并不是我们所认为的一个单一的技术，相反它是很多技术的综合性结合，但这所有的技术都是以计算机技术为基础，因此计算机技术是整个虚拟模拟现实技术的根本。
如今整个社会对于虚拟模拟现实技术的需求都很大，但是由于此项技术还并不是十分完善，因此造成了供需之间的不平衡。这篇文章接下来的部分主要是说虚拟模拟现实技术在汽车方面的应用。
2虚拟现实技术在汽车工业中的应用现状
2.1在产品设计中的应用
在设计汽车的过程中，我们可以通过虚拟现实技术将汽车的整体构造展示在我们眼前，不通过图纸，而是直接根据肉眼去看汽车内部每一个零件构造是否合理，零件之间的连接是否安全，运行起来是否顺畅，通过这种方法，可以较为准确地得到理想中的设计模型，从而快速地投入大规模生产。
在设计的时候我们可以摆脱以往汽车设计的传统方式，图纸以及黏土，而是直接通过虚拟现实技术去完成模拟建模，将汽车的各个部分分开设计，最后拼接在一起，如果不满意还可以进行整体的改造。相比于图纸这种方法简单快捷，而且能够及时的发现错误，极大地缩短了产品设计的周期，更快更好的推出下一代新产品。产品设计师还可以在已经设计好的汽车模型里通过虚拟现实技术去直接观察汽车各个部分的运转情况，汽车构型，驾驶室视野等，从而更好地完成产品设计。
2.2在汽车制造中的应用
汽车设计的建模通过以后就可以投入到生产中，利用计算机模拟出它所需要的零件，在一定程度上完成相关材料的选择，与经销商协商，选择出最适合的零件。
利用虚拟信息系统调度产品制造活动中的信息，模拟并处理制造过程中出现的问题。利用虚拟物理系统通过对实际的数据分析来建立起仿真的制造过程。通过虚拟物理制造系统将虚拟数据和现实信息结合在一起，可以及时处理相关问题，提高制造效率。
利用虚拟现实模拟技术模拟汽车在制造过程中在生产线上的具体情况，称为“试线”，找出相关问题并及时解决，防止在正式生产的过程中耽搁生产进度或者产生麻烦。
2.3在汽车试验中的应用
所有的汽车只是单纯地设计出来还并不能达到大规模生产的要求，需要通过一系列的汽车试验，如果通过实验才可以投入生产，而通过虚拟制造技术又为汽车试验提供了便捷。在以往的汽车试验中我们需要把样车设计出来，在做实验的时候放一个仿真木偶在车上，实验结束的时候通过观察汽车以及木偶的受损情况得到实验结果。这样的试验有两个缺点，一是费时费力，二是增加了实验成本的同时也没有得到较为准确的结果。
如果利用虚拟模拟技术只要先简单制作一个汽车模型，然后通过扫描让模型在虚拟环境中接受誓言，通过这样的实验可以得到精确的实验结果，有效地减少实验成本。
F1赛车界代表了赛车界最高的科技水平，每一年参赛的赛车都会通过虚拟模拟实验进行试验，找出赛车在高速行驶的过程中可能会出现的所有问题并加以解决，为每一位赛车手提供更全面，全方位的保护。虽然传统的方法也会找出问题，但这只是很小的一部分，对于一些比较极端的情况并没有办法通过普通的实验测试出来。因此虽然这些年F1塞车赛事故频发，但却很少有人员伤亡，这也可以看出来虚拟模拟实验功不可没。
虚拟试验方法在中、外汽车界获得了日益广泛的运用
3虚拟现实技术在汽车工业中的前景展望
虽然汽车虚拟现实技术比之传统的方法有很大的好处，但也不得不承认，它在汽车工业上的应用还处于摸索阶段，并没有大规模的应用。技术不成熟是一方面的原因，另一方面的原因是关于此项技术在汽车应用方面的专利还很少。截止到目前，该项技术还只是应用于汽车的模型设计，其余的方面应用并不多，但随着虚拟现实技术的不断成熟，它在汽车领域越来越多的应用已成未来的大势所趋。
3.1敏捷制造/虚拟工厂
虚拟现实技术将广泛应用于汽车工业的契机是主要是美国工业界提出的一个敏捷制造/虚拟企业。1991年，美国里海大学在《21世纪制造企业的战略》中首次提出了敏捷制造(Agilemanufacture)和虚拟企业(virtualenterprise)的概念。
在该报告中相关人员做了2006年建立美国汽车（USM）公司的猜想，所谓USM公司即是一所虚拟的工厂，如果猜想成立，将会得到以下突破。
(1)USM公司可以直接根据用户的要求去设计汽车，并且有责任使汽车的使用周期寿命更长。
(2)想要购买汽车的每一位用户可以根据USM公司提供的图表、虚拟设计软件根据自己的喜恶去自由设计自己喜欢的汽车。
(3)用户在确定了自己的设计以后可以通过模拟实验来确定其是否安全，并可以根据实验结果对汽车进行进一步的优化。
(4)USM公司工厂可以在同一条生产线上装配用户设计的不同型号的汽车，而不是一模一样的汽车。
(5)缩短新车型设计时间。
(6)设计与制造能力匹配，在设计产品的同时还可以进行工艺设计，对汽车进行整体的仿写和模拟。
(7)设计通过后投入生产。
3.2对并行工程的促进
在不同分区的虚拟工作室的工作人员，可以随时随地进行交流，提高沟通效率，在不同的方面对汽车制造提出意见，优化生产，减少不必要的损失和成本，最终制订出一套最好的方案。
3.3在产品试验中的应用
大规模推行虚拟现实模拟技术在汽车领域的应用以后可以避免费时费力的实车试验，通过模拟实验得到更准确的实验报告。
3.4供、销商介入汽车生产
以往如果技术人员想要更换车型，还需要根据新车型所涉及到的零件与供应商进行洽谈，复杂的沟通大大降低了汽车制造的效率，而在虚拟现实技术的环境中，设计人员只需要将新车型和供应商所有的零件型号数据进行匹配就可以选出最佳方案，避免了繁琐的沟通。
3.5人员培训
虚拟现实技术在汽车领域还可以应用到驾驶人员的培训，通过建立虚拟模拟相关训练场地，建立仿真驾驶室与驾驶场景，让相关人员学习相关知识，积累驾驶经验，开辟人员训练的新时代。这种方式比以往的人员训练的方法更有效率。
4小结
截止目前为止，虚拟现实模拟技术在我国的汽车界仍处于起步阶段，仅仅在一些有名的技术中心的试验室有相关的研究和应用。
但是，对于大规模运用虚拟现实技术我国的汽车生产企业也是有很大优势的。首先，很多有名的大公司已经有了丰富的运用三维计算机软件设计产品的经验，而且已经形成了数据库，可以很方便地将这些数据运用到新一轮的产品设计中。
虚拟现实技术的推广会改变当今汽车工业的一些思想概念，将如今的汽车设计，制造，发等建立起一个全新的概念，而全方位的变革也会随着虚拟现实模拟技术的普及而不断深入进去。在以后的发展中，在虚拟现实技术的未来发展中，虚拟汽车和真实汽车之间的关系也会越来越复杂，会被紧紧地联系到一起。
但最重要的是每一种新技术的推行都要从我国的实际出发，走出一条中国特色的汽车虚拟现实技术的道路。
参考文献
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