高校VR实训系统


安全工程专业VR教学解决方案之-VR实训系统(实验室)

VR(虚拟现实技术)及互联网等技术在安全生产教育及培训的中的应用,开创了安全教育的全新模式。对于开设安全工程专业的高校来讲,安全生产虚拟仿真与实训系统可以作为高校安全工程专业教学与实训使用,可以辅助教师进行教学,学生可以平台提升个人安全实践知识。

系统组成:VR头盔、VR一体机、服务器、VR教学资源

VR教学资源

n 建筑施工行业VR安全实训系统:体验与了解建筑工程安全事故,掌握安全事故的预防措施与处理方法;开发高处坠落、物体打击、触电、机械伤害、坍塌伤害等常见事故类型,并提供房屋建设、地铁建设、路桥建设、铁路工程等不同场景版本。

n 煤矿行业VR安全实训系统:体验与了解煤矿行业安全事故,掌握安全事故的预防措施与处理方法;开发顶板坍塌事故VR体验、斜巷放大滑事故VR体验、煤与瓦斯突出事故VR体验、透水事故VR体验、皮带机头着火事故VR体验等事故类型。

n 冶金行业VR安全实训系统:体验与了解冶金行业安全事故,掌握安全事故的预防措施与处理方法;开发高空坠落VR体验、坍塌VR体验 、机械伤害(皮带机)VR体验、 物体打击VR体验、起重伤害VR体验、作业设备触电VR体验、煤气中毒VR体验等事故类型。

n 公共安全VR安全实训系统:体验与了解公共安全安全事故,掌握安全事故的预防措施与处理方法;包括

ü 消防安全:火灾逃生VR体验系统 ;火灾VR隐患排查系统等

ü 交通安全:三超一疲劳VR体验系统;公交车火灾逃生体验系统

ü 防灾减灾:地震VR体验系统

(一)建筑类专业VR教学解决方案

1、建筑工地场景漫游系统

根据房建筑工程工地作业场所和作业工序的特点,运用3D建模技术,1:1还原建筑工地现场,重建建筑工地现场的各个施工作业环境和安全标准,让学员 “足不出户”就可以在VR互联网教室得到实训。学员佩戴HTC公司开发的VR眼镜,身临其境在虚拟的建筑工地场景,在场景中学习各种施工机械设备,熟悉施工作业环境,与老师互动,一起感受建筑工地氛围。


2、房建VR安全事故仿真实训系统

建筑施工行业VR安全实训系统:体验与了解建筑工程安全事故,掌握安全事故的预防措施与处理方法;开发高处坠落、物体打击、触电、机械伤害、坍塌伤害等常见事故类型,并提供房屋建设、地铁建设、路桥建设、铁路工程等不同场景版本。

3、建筑施工脚手架作业体验培训系统

通过系统语言、文字引导提示,模拟脚手架作业场景,体验人员通过虚拟作业场景,体验脚手架搭设流程、脚手架拆除流程、操作要求及安全注意事项,强化剪刀撑和连墙件的安拆练习,并设置事故案例,方便进行危险源辨识分析。

4、建筑施工模板作业体验培训系统

通过系统语言、文字引导提示,模拟模板作业场景,体验人员通过虚拟作业场景,体验模板分类、典型模板构造、模板选型、模板安装与拆除作业流程及安全注意事项,熟悉模板支架的搭设和拆模的基本方法和条件,并设置事故案例,方便进行危险源辨识分析。

5、建筑施工深基坑作业体验培训系统

通过系统语言、文字引导提示,模拟深基坑作业场景,体验人员通过虚拟作业场景,体验基坑开挖方式的选择、支护形式的选择和具体做法、基坑降排水施工要点,并设置事故案例,方便进行危险源辨识分析。

6. 装配式建筑作业培训系统

在虚拟仿真的真实工程建设项目中,学生以个人或者团队扮演建筑工程中主要岗位角色,分工协作共同执行各个岗位工作内容,决策不同,体验不同而决定项目的虚拟施工全过程,最终能使学生熟悉掌握施工管理业务流程,岗位工作内容及方法,提高学生综合职业能力。

在虚拟单机模式及联机模式下针对施工员、造价员、质量安全员、材料员、测量员等多个主要岗位轮换体验,全面认知施工管理岗位职责与工作流程。

模拟从施工准备到工程竣工各阶段业务内容,涉及业主、施工、监理、设计、政府监督、物资供应、人力分包等参建角色,真实体验施工管理业务流程。

根据建筑施工作业场所和作业工序的特点, 3D建模1:1还原作业现场,重建作业现场的各个生产系统和规范标准,让学员“足不出户”就可以在VR互联网教室得到实训。学员佩戴VR眼镜,身临其境在虚拟的作业场所,在场景中学习各种装备,熟悉作业环境,掌握工程施工技术,一起感受工作氛围。

7.路桥施工作业培训系统

通过本专业开设的课程进行针对性实训,例如道桥专业识图实训、结构识图与施工实训、路基工程实训、桩基工程实训、道桥施工技术实训、预应力技术实训、桥梁工程施工实训等。路桥VR实训系统的每一个模块从多个角度,全方位真实地展示了该项施工工艺或某特殊分项工程的施工流程。以挂篮施工模块为例:该模块从设备的拼装到箱梁的施工,完全按照实际施工流程及施工方法还原了挂篮的施工原理,施工工艺等。体验者即可全方位地了解设备的构造,也可在施工环节从多个角度了解设备各部件的工作状态和变化。

(二)煤矿类专业VR教学解决方案

1、煤矿VR认识实习系统

通过虚拟现实技术,颠覆了采矿和通风安全实习传统模式。以采矿和安全工程专业认识实习为主,虚拟场景以真实煤矿为背景进行建模,运用3D建模技术,1:1还原井下现场,煤矿采、掘、机、运、通、排系统完善,系统配备语音介绍及相应多人互动功能。学员佩戴HTC公司开发的VR眼镜,教师可以带领学生身临其境在虚拟的煤矿井下场景,进行井上下漫游以及煤矿生产所需机械设备介绍,使采矿相关专业学生对井下生产系统、巷道硐室布置、工艺流程、设备使用方法有直观的认识。系统以其超强的沉浸感,将学生和教师带入到虚拟环境中观察、学习、互动,构筑一个超越现实情境的虚拟现实课堂,开启科技教学新时代。

2、煤矿VR生产实习系统

利用虚拟现实技术制作的采矿和通风生产实习系统,真实还原了煤矿采、掘、机、运、通、排六大系统,使学生能够身临其境地观察学习井上下所有的生产环节,学习采矿生产相关知识。完美解决了井下环境复杂且存在一定危险性,下井实习困难不适于现场教学等问题。使采矿相关专业学生对井下生产系统、工艺流程、实地生产工作有深刻的认识,真正做到将专业知识与实际相结合,极大地提高了学生的真实感与沉浸感。该系统具有较强安全性、逼真性、客观真实性、互动性和可逆性。

3、采矿模型VR实验系统(配图)

系统利用3D建模技术,将采煤工艺、缓倾斜煤层采区巷道布置、近水平和急倾斜煤层采区巷道布置、井田开拓及井底车场等场景还原到虚拟实验室内,学生佩戴VR眼镜,通过VR手柄旋转观看和交互体验,巩固同学课堂所学理论知识,帮助同学建立矿井空间概念,为课程设计、毕业设计打下良好基础,进而增强解决生产实际问题的能力。

4、通风模型VR实验系统

系统利用3D建模技术,将矿井通风系统、通风设备、通风检测仪器、煤与瓦斯共采、工作面瓦斯治理、工作面防突设计等场景还原到虚拟实验室内,学生佩戴VR眼镜,通过VR手柄旋转观看和交互体验,巩固同学课堂所学理论知识,帮助同学建立矿井空间概念,为课程设计、毕业设计打下良好基础,进而增强解决生产实际问题的能力。

5、煤矿VR安全事故仿真实训系统

煤矿VR安全事故仿真实训系统:体验与了解煤矿井下安全事故,掌握安全事故的预防措施与处理方法;开发顶板、瓦斯、火、水、机电、运输、粉尘等常见事故类型,并提供采煤、掘进、硐室、打钻等不同场景版本。

第二版

(6)、煤矿VR安全隐患排查系统

1、煤巷工作面VR隐患排查实训系统

2、采煤工作面VR隐患排查实训系统

3、炮掘岩巷工作面VR隐患排查实训系统

4、巷修工作面VR隐患排查实训系统

5、煤矿井下重要工序VR实训系统

该系统由16个子系统组成,其中包括斜巷运输、打运管理、起吊管理、电气操作、转动部位、带压操作、物件绑扎、登高作业、放眼管理、孔(眼)口坠物、帮顶管理、放炮管理、崩物伤人、烧焊管理、零散作业和疲劳作业VR实训系统。

6、煤矿井下逃生自救VR演系统

系统利用VR技术,1:1还原井下灾害的发生,灾区的现场作业人员根据灾情,通过VR手柄模拟演练,采取应急自救互救措施,最大限度地减少人员伤亡和事故损失。系统包括火灾、瓦斯爆炸、水灾和顶板自救与处理VR演练系统。每个系统紧紧围绕煤矿灾害“灭、护、撤、躲”四个方面开发,每个系统都包括教学版和实操考核版。

(三)焊接专业VR教学实训系统

作为零基础的学员在培训过程中的操作难以准确把控,培训导师的水平不同,对学员焊接结果的评价也参差不齐,而且,由于师资不足,学员要接受到及时指导比较难,培训效果不尽理想,因此,焊接培训成本高、安全性比较差以及培训效果不佳等都是传统培训面临的难题。随着3D虚拟仿真技术的发展,把虚拟仿真技术应用于焊接培训上,完全仿真化的三维立体还原焊接场景,焊接声效,并且设备可循环使用,节省资金。

VR实训教学系统-VR实训系统-实训系统-实训教学系统VR实训教学系统-VR实训系统-实训系统-实训教学系统VR实训教学系统-VR实训系统-实训系统-实训教学系统VR实训教学系统-VR实训系统-实训系统-实训教学系统VR实训教学系统-VR实训系统-实训系统-实训教学系统VR实训教学系统-VR实训系统-实训系统-实训教学系统VR实训教学系统-VR实训系统-实训系统-实训教学系统VR实训教学系统-VR实训系统-实训系统-实训教学系统VR实训教学系统-VR实训系统-实训系统-实训教学系统