盾构机虚拟培训关键技术

基于虚拟现实交互技术,开发了适于盾构机隧道施工操作的虚拟培训系统。采用成组混合LOD技术生成了盾构虚拟样机模型,并构建了盾构机挖掘隧道的虚拟三维工作场景。通过对模型和场景的优化,使其场景效果更加逼真,交互操作更为流畅,模型加载效率提高了75%以上。该虚拟培训系统同时集成了施工经验、维护经验等数据库,为盾构施工培训提供了强有力的工具,大大提高盾构施工人员的培训效率。     

虚拟场景视点与动态物体交互控制

提出了一种动态物体与视点位置的检测技术,实现了虚拟场景中动态物体的有序运动。建立视点与动态物体之间的运动轨迹向量和动态物体的交互方式,根据两轨迹向量计算两者的位置关系赋予动态物体不同的交互方法来实现虚拟场景中动态物体的有序运动。文章中给出了此方法的具体算法。     

虚拟培训中的虚实联动技术

针对传统培训方式的不足,提出了虚实联动的培训方式.通过构建虚拟设备,硬件可编程逻辑控制器(PLC)、PC、虚拟设备三者之间的通信,实现虚拟设备和实体设备之间的联系,并且通过现场控制系统采集实体设备运行数据,将实体设备运行和故障等信息在虚拟设备中实时表现出来,拓展了虚拟培训的新思路.以喷印机虚拟联动系统为例论述了虚拟联动技术的必要性和可行性.