25、混合现实与数字制造：CoFabs交互式制造框架的探索

混合现实与数字制造：CoFabs交互式制造框架的探索

1. 混合现实应用概述

混合现实（MR）是将真实世界和虚拟世界相融合，创造出物理和数字对象实时共存与交互的新环境和可视化效果。它不仅存在于物理或虚拟世界，还涵盖了现实与虚拟现实的结合，包括增强现实（AR）和增强虚拟沉浸式技术。目前，MR技术和应用范围已扩展到娱乐、互动艺术、工程和医疗等领域。

2014年，Weichel等人提出了用于个人制造的MR环境，降低了用户参与个人制造的门槛。在这个环境中，用户可以在沉浸式AR环境中设计对象，以直接的手势方式与虚拟对象交互，并轻松地将现有的物理对象引入设计中。

以下是一个具体的操作示例：
1. 创建基础形状 ：用户通过绘制圆形轮廓创建基础形状，系统会识别为圆形。
2. 确认高度 ：用另一只手点击确认高度。
3. 进行切割操作 ：将左手放在想要切割的位置，用右手确认。
4. 创建孔洞 ：将真实的胶棒放在虚拟对象中想要开孔的位置，选择“捕获轮廓”，系统会捕获胶棒轮廓并拉伸其高度，用左手确认初始高度后，对象就变成了虚拟胶棒复制品。
5. 调整位置 ：抓取虚拟胶棒向上移动几毫米并释放，固定其位置。
6. 组装对象 ：选择“组装”，选择“减法”方式，去除胶棒所在位置的材料，留下正确尺寸和位置的孔洞。
7. 重复操作 ：对笔重复上述步骤，抓取空间中的一点形成杠杆将笔向前倾