【WinCC Unified】3D人机交互解决方案
传统工业现场的HMI项目一直是以二维图形来作为生产过程展示的，
WINCC技术微信群+V：15961872327WINCC技术微信群+V：15961872327随着技术的进步和普及，通过SCADA软件将优化的三维（3D）图形引入工业控制应用，不仅提供过程和数据的可视化，而且可以利用3D模型观测真实的设备运行情况，更有利于优化生产过程。本文我们给大家介绍可应用于WinCC Unified的3D人机交互的解决方案。
为了实现在WinCC Unified中对3D模型流畅的动态控制，进行3D校调和仿真，西门子DI FA SUP 的工程师开发了一个自定控件来实现该功能。
方法及步骤介绍
01
模型获取
可以通过专业化建模软件进行建模，如NX, SolidWorks, Blender等，也可以通过3D模型获取网站www.turbosquid.com等进行下载。基于WinCC Unified开发的Web控件支持GLTF(GLB), FBX, OBJ等几乎所有的3D模型格式。
02
模型轻量化
目前Web对于复杂模型的渲染能力有限，因此在对复杂模型渲染前需要对模型进行轻量化处理。我们使用Blender API制作了一个一键式模型简化的Blender UI插件,UI界面如下图所示：
如图所示，在青色框中可以根据需求做一些自定义开发，通过改变Decimate的比例来决定简化的程度，利用3D View查看简化是否达到要求，满足需要直接导出模型即可。
03
3D模型自定义Web控件开发SUP工程师开发了一个集成的3D自定义控件。该3D控件可以控制场景中的物体及其属性，包括导入删除物体、设置物体渲染的方式、摄像机的属性、模型尺寸调节、场景背景色调节、查看模型结构、查看选中Object属性、选取Object对象、获取想要控制的对象，并对属性和子属性进行控制等功能。
下图是导入机械柜模型后，可以查看模型结构、物体属性，可以通过select使模型结构中选择的部位变红，也可以实现通过选择门、机械手等部位，对它们进行平移、旋转等操作。
下图是导入机械臂模型，通过将渲染方式改成wire，模型会以线条形式进行渲染，可以控制六轴机械臂每个轴的旋转角度、位置、可见性等属性。
WinCC Unified 为3D模型应用在HMI产品上提供了一条从模型获取到自定义Web控件开发的整套解决方案，使用者可以更好地将设计和生产过程相结合进行调校和仿真。多维度地展示整条产线或设备的工作过程，令设备联动和协作更加高效灵活。
