某锻造车间数字孪生d8
Unity3DWebGLMQTTPLC数字孪生IoT机械臂AGV 产线仿真Editor 工具链多平台适配工业可视化
基于 Unity 3D 的工业数字孪生平台，面向锻造制造车间，实现设备实时监控、产线仿真与 IoT 数据驱动的 3D 可视化。
技术方案
- ⭐通信与数据层
- 基于 MQTTnet / Best.MQTT 双库实现 WebSocket MQTT 客户端，订阅 PLC 设备遥测数据，支持 JSON/URL/Key-Value 多格式动态配置
- 基于 Best.HTTP 实现 REST API 对接（Token 认证、设备信息/任务拉取），与 MQTT 实时流形成双通道数据链路
- PLC 信号模拟器：支持关键帧时间线回放 + 循环模式，实现无硬件环境下的产线逻辑联调
- ⭐业务仿真层
- 信号驱动的产线仿真引擎：解析 LS1/CS1/Q4/V100 等布尔信号，驱动工件生成、工位流转、动画状态切换，完整复现锻造产线节拍
- 6 轴 ABB IRB-580 机械臂关节控制系统：关节角度限位 + 目标插值运动 + 5-7 轴耦合姿态保持，通过 JSON 解析 MQTT 数据实时驱动
- AGV 路径跟随系统：支持 Ping-Pong / 循环 / 单次三种模式，到达检测、延时控制、暂停恢复，搭配 LineRenderer 程序化流动纹理实现路径可视化
- ⭐交互与表现层
- 巡检相机系统：支持自由漫游、自动巡检、鸟瞰三种模式，巡检模式下沿预设路径点移动 + 定点观望 + FOV 拉近 + UI 弹出
- 3D 场景编辑器（SceneBulitSystem）：集成 Runtime Transform Gizmos，支持拖拽放置、框选多选、表面吸附、Gizmo 热键切换（W/E/R/T），场景物通过 JSON 持久化
- 设备弹窗监控 UI：状态着色、温度/任务双行展示、超过 3 条任务自动 PingPong 滚动；通过 Editor 工具根据 3D 模型标记自动批量生成弹窗
- ⭐架构设计
- 消息队列解耦：MQTT 消息入队 → Update 逐帧出队分发，分离网络接收与业务处理
- WebGL 优先 + 平台适配：#if UNITY_WEBGL 预处理分支覆盖文件 I/O、JS 互操作、URL 配置注入
- 5 大模块独立分层（MQTT 通信 / 产线动画 / AGV / 相机 / 场景编辑），模块间通过 C# Event + UnityEvent + ICameraRay 接口松耦合
- ⭐工程化
- 自定义 Editor 工具链：Hierarchy 增强面板、文件夹快速生成、右键创建脚本模板、字体批量优化
- 多客户部署：同一工程通过场景隔离 + StreamingAssets 配置，部署到不同平台和不同车间
