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
- 大類：
- 自然科學類學術論文
- 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建，骨骼動畫的制作，并對紋理材質進行烘焙渲染。然后將3dmax中導出的角色、模型、動畫、材質等文件導入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建，骨骼動畫的制作，并對紋理材質進行烘焙渲染。然后將3dmax中導出的角色、模型、動畫、材質等文件導入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?；佑柧毮K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)代化培訓設施和電腦多媒體、遠程教育、網(wǎng)絡平臺等手段開展教學，將文字、聲音、圖形、圖像等相結合，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要求不高，工人的培訓積極性顯著提高，明顯縮短了培訓周期，節(jié)省了培訓成本同時加強了培訓的針對性，培訓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為技術平臺通過動畫演示和互動培訓兩個模塊對煤礦工人進行日常安全操作的培訓。
科學性、先進性及獨特之處
- 以現(xiàn)代計算機多媒體技術和傳感技術為基礎，創(chuàng)建了虛擬現(xiàn)實培訓方法，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的煤礦安全生產(chǎn)培訓方式。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 該系統(tǒng)可以應用于煤礦安全生產(chǎn)培訓領域，大大減少了煤礦安全生產(chǎn)培訓的成本和周期，同時提高了煤礦工人的學習興趣。
學術論文摘要
- 加強煤礦安全培訓是保障煤礦生產(chǎn)安全的重要措施，為了解決傳統(tǒng)安全培訓的不足，以3dmax和virtools為技術平臺開發(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兩個模塊對煤礦工人進行日常安全操作的培訓。該系統(tǒng)運用虛擬現(xiàn)實技術，在3dmax中進行虛擬場景的構建，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。通過實際應用顯示，該系統(tǒng)在提高煤礦工人的培訓積極性的同時減少了培訓的費用與周期取得了良好的效果。
獲獎情況
- 無
鑒定結果
- 無
參考文獻
- [1]張瑞新,任廷祥.虛擬現(xiàn)實技術及其在采礦工程中的應用[J].中國礦業(yè)大學學報,27（3）,1998: 229-234 [2]毛善君，熊偉 .煤礦虛擬環(huán)境系統(tǒng)的總體設計及初步實現(xiàn)[J].煤炭學報，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，應用虛擬現(xiàn)實技術進行礦山作業(yè)的模擬訓練就受到了人們的關注。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技術學院開發(fā)了長壁開采支護的訓練系統(tǒng)。西班牙資源開發(fā)與研究協(xié)會開發(fā)的掘進機操作訓練系統(tǒng)。NlOSH 則研究如何將礦山培訓內容制作成教育游戲。 近幾年，國內的研究者在這方面也做了一些研究工作。但目前在國內實際應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)培訓的仿真系統(tǒng)。
