Use of Virtual Reality Technology for Monitoring and Visualization of Selected Operational Charakteristics of Machines and Their Analysis

Tato dizertační práce se zabývá studiem využití virtuálních technologií pro analýzu provozních vlastností stroje. Provozními vlastnostmi stroje jsou parametry, které určují použitelnost stroje pro splnění daného úkolu, a to navíc v určeném čase a za daných podmínek. Patří mezi ně parametry, které mohou být změněny na základě požadavku zákazníka, například velikost stolu a nejvyšší otáčky vřetene až po parametry ovlivněné od počátku konstrukčním řešením stroje jako je přesnost polohování nebo hodnota zrychlení v osách nebo spotřeba. V první části jsou stanoveny obecné požadavky na vizualizaci informací a ty jsou následně v kapitole věnující se časovému vizualizačnímu protokolu experimentálně ověřeny. Tato práce prezentuje původní experimenty za účelem stanovení základních požadavků pro vizualizace měřené veličiny, v tomto případě posuvové rychlosti. Ověřením použitelnosti při zobrazení těchto vlastností na podkladových datech zobrazující změnu polohy stroje je potvrzena platnost čtyř základních požadavků pro visuální práci s daty s využitím imerzní virtuální reality. Hlubší poznání práce s vizualizacemi datových soborů umožní analyzovat komplikovanější souvislosti v rámci delšího časového úseku, vyšší transparentnost a jednoznačnější výstupy analýz.This dissertation deals with the study of the use of virtual technologies for an analysis of operating characteristics of a machine. Operating characteristics of a machine are parameters that determine the usability of the machine to accomplish a certain task in addition to the specified time and under the certain conditions. These include parameters that can be changed based on customer requirements, for example, the table size and the highest spindle speed to the parameters influenced from the start of the machine design such as positioning accuracy, acceleration value in the axes or consumption. The first part sets out general requirements for visualization of information and these are subsequently verified experimentally in the chapter devoted to the time visualization protocol. This thesis presents the original experiments to determine the basic requirements for visualization of a measured quantity, in this case the feed rate. By verifying usability when displaying these properties on the underlying data showing machine position change, the four basic requirements for visual data processing using immerse virtual reality are validated. A deeper insight into the work with data will enable to analyse more complicated relations within a longer period, greater transparency and clearer outputs of analysis.