基本信息
- 項目名稱：
- 煤礦安全操作互動演示系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 簡介：
- 煤礦安全操作互動演示系統(tǒng)以3dmax和virtools兩款軟件為平臺進行開發(fā)。在3dmax中進行虛擬場景和角色的構(gòu)建，骨骼動畫的制作，并對紋理材質(zhì)進行烘焙渲染。然后將3dmax中導(dǎo)出的角色、模型、動畫、材質(zhì)等文件導(dǎo)入virtools中進行腳本的編輯。
- 詳細介紹：
- 煤礦安全操作互動演示系統(tǒng)以3dmax和virtools兩款軟件為平臺進行開發(fā)。在3dmax中進行虛擬場景和角色的構(gòu)建，骨骼動畫的制作，并對紋理材質(zhì)進行烘焙渲染。然后將3dmax中導(dǎo)出的角色、模型、動畫、材質(zhì)等文件導(dǎo)入virtools中進行腳本的編輯。該系統(tǒng)主要包括動畫演示和互動訓(xùn)練兩大部分。動畫演示通過播放動畫來演示正確的安全操作流程和規(guī)范?；佑?xùn)練模塊可以讓煤礦工人在系統(tǒng)建立的虛擬環(huán)境中使用鼠標，鍵盤，操縱桿等進行各項生產(chǎn)操作的演練，同時系統(tǒng)提供了一個評分系統(tǒng)，通過系統(tǒng)的檢測，可以發(fā)現(xiàn)工人的操作失誤，對煤礦工人的操作進行評價。該系統(tǒng)積極采用現(xiàn)代化培訓(xùn)設(shè)施和電腦多媒體、遠程教育、網(wǎng)絡(luò)平臺等手段開展教學(xué)，將文字、聲音、圖形、圖像等相結(jié)合，通過真實的畫面抓住煤礦工人的注意力，使抽象的問題形象化，使枯燥的文字敘述變得生動有趣，使深奧的東西變得淺顯易懂，對于工人的文化素質(zhì)要求不高，工人的培訓(xùn)積極性顯著提高，明顯縮短了培訓(xùn)周期，節(jié)省了培訓(xùn)成本同時加強了培訓(xùn)的針對性，培訓(xùn)效果有了顯著的提高
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 為了解決傳統(tǒng)煤礦安全培訓(xùn)存在的不足，開發(fā)了煤礦安全操作互動演示系統(tǒng)，以3dmax和virtools為技術(shù)平臺通過動畫演示和互動培訓(xùn)兩個模塊對煤礦工人進行日常安全操作的培訓(xùn)。
科學(xué)性、先進性及獨特之處
- 以現(xiàn)代計算機多媒體技術(shù)和傳感技術(shù)為基礎(chǔ)，創(chuàng)建了虛擬現(xiàn)實培訓(xùn)方法，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的煤礦安全生產(chǎn)培訓(xùn)方式。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 該系統(tǒng)可以應(yīng)用于煤礦安全生產(chǎn)培訓(xùn)領(lǐng)域，大大減少了煤礦安全生產(chǎn)培訓(xùn)的成本和周期，同時提高了煤礦工人的學(xué)習(xí)興趣。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 加強煤礦安全培訓(xùn)是保障煤礦生產(chǎn)安全的重要措施，為了解決傳統(tǒng)安全培訓(xùn)的不足，以3dmax和virtools為技術(shù)平臺開發(fā)了煤礦安全操作互動演示系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過動畫演示和互動培訓(xùn)兩個模塊對煤礦工人進行日常安全操作的培訓(xùn)。該系統(tǒng)運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，在3dmax中進行虛擬場景的構(gòu)建，在virtools中進行腳本編輯與互動開發(fā)。然后對系統(tǒng)的運行進行進一步的優(yōu)化。通過實際應(yīng)用顯示，該系統(tǒng)在提高煤礦工人的培訓(xùn)積極性的同時減少了培訓(xùn)的費用與周期取得了良好的效果。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻
- [1]張瑞新,任廷祥.虛擬現(xiàn)實技術(shù)及其在采礦工程中的應(yīng)用[J].中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報,27（3）,1998: 229-234 [2]毛善君，熊偉 .煤礦虛擬環(huán)境系統(tǒng)的總體設(shè)計及初步實現(xiàn)[J].煤炭學(xué)報，30（5）2005:571-575 [3] KIZIL M. Virtual reality applications in the Australian minerals industry[C]. Application of Computers and Operations Research in the Minerals Industries, South African, 2003: 569-574. [4] Mallett L., Unger R. Virtual reality in mine training.[R] Society for Mining, Metallurgy, and Exploration, Inc.,2007: 1-4.
同類課題研究水平概述
- 國外早在上世紀90年代末開始，應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行礦山作業(yè)的模擬訓(xùn)練就受到了人們的關(guān)注。2006年，由美國職業(yè)安全與健康研究院（NIOSH）發(fā)起，在匹茲堡召開了專門的虛擬現(xiàn)實與采礦安全訓(xùn)練的國際會議，與會的研究者展示了各自的研究成果。如德國DMT技術(shù)學(xué)院開發(fā)了長壁開采支護的訓(xùn)練系統(tǒng)。西班牙資源開發(fā)與研究協(xié)會開發(fā)的掘進機操作訓(xùn)練系統(tǒng)。NlOSH 則研究如何將礦山培訓(xùn)內(nèi)容制作成教育游戲。 近幾年，國內(nèi)的研究者在這方面也做了一些研究工作。但目前在國內(nèi)實際應(yīng)用方面仍然處于空白狀態(tài)，還沒有實際用于礦山安全作業(yè)培訓(xùn)的仿真系統(tǒng)。
