基于VR仿真技术的矿山安全培训系统的设计与实现

采用虚拟现实的方法与技术,构建了井下生产的虚拟环境,系统开发中遵循面向对象原则,利用OpenGL技术对矿山安全培训系统进行模块化的总体设计,并在此基础上,根据矿山安全培训的特点提出了问答板这一交互手段.     

虚拟现实矿山从人员安全培训中的作用（一）

近年来在虚拟现实技术（ＶＲ－Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ）“方面取得的进展为改善矿工、监察和管理人员的安全培训创造了机遇。ＶＲ有潜力使矿山人员以安全、良好的视觉和交互的方式置身于危险境地，并能建立总体的布局、动态的作业和开采环境下的模拟。这一虚拟矿井能允许采矿人员在其中自由走动，在关键的地方作出决策。同时，不决策的正确与否，其结果都会立即反馈给受训者。     

数字矿山系统框架与关键技术研究

数字矿山是当今采矿科学、信息科学、人工智能、计算机技术和3S技术发展与高度结合的产物,它将深刻改变传统的采矿生产活动和人们的生活方式。分析了数字矿山的内涵和基本特征,对数字矿山的层次结构和系统框架进行了研究,讨论了数字矿山战略实施的关键技术,并对数字矿山的发展前景做了初步的展望。     

虚拟现实在矿山人员安全培训中的作用(一)

近年来在虚拟现实技术 (VR———VirtualReality)方面取得的进展为改善矿工、监察和管理人员的安全培训创造了机遇。VR有潜力使矿山人员以安全、良好的视觉和交互的方式置身于危险境地 ,并能建立总体的布局、动态的作业和开采环境下的模拟。这一虚拟矿井能允许采矿人员在其中自由走动 ,在关键的地方作出决策。同时 ,不论决策的正确与否 ,其结果都会立即反馈给受训者     

VR技术在矿山安全培训中的应用

以紫金山金铜矿安全培训中VR技术的应用为例,介绍了VR技术在矿山安全防护用品培训、安全防范意识培训、应急救援培训、操作规范培训等方面的实践,并对培训效果进行了评估,说明了采用VR技术进行矿山安全培训是一种有效的培训方式。     

矿山虚拟实训系统构建与研究

为了解决矿山人才短缺、工人培训成本高、设备操作不专业等问题,矿山虚拟实训技术应运而生。目前矿山虚拟实训技术应用缺乏系统化的顶层设计,本文从矿山企业自身特点和培训的需求出发,并结合虚拟现实技术的特性,从虚拟实训的业务角度、安全行为角度以及培训管理的角度构建了矿山虚拟实训系统框架。针对矿山生产业务实训、安全教育实训以及虚拟实训平台管理三个方面内容的应用展开讨论和分析,研究结果表明,综合应用多媒体、三维建模、人机交互等信息化、数字化、智能化技术手段的矿山虚拟实训系统可以很好地解决工人语言不通、培训成本高、设备操作专业性、安全教育直观性等问题。虚拟实训系统平台可以为全矿各个岗位的技术人员提供系统的、全面的业务培训、安全教育和课程管理,进而可大幅度提高矿山员工培训效果。     

基于虚拟现实的井下安全培训系统研究

为了提高矿山企业安全培训的效果,根据建设智能化矿山的趋势性,提出了基于虚拟现实的井下安全培训系统。该系统应用3DMax和Unity 3D虚拟现实开发软件,完成了井下巷道内场景构建、设备建模和人机交互系统的开发,实现了井下漫游、事故重现和应急救援演练的仿真,可提高井下作业人员的环境熟悉度和安全自救意识,最终达到减少安全事故的目的。     

虚拟煤矿安全培训系统的设计与实现

传统的煤矿安全培训采用黑板板书形式很难达到预期培训效果。基于OpenGL开发的虚拟煤矿系统具有交互性和生动性,可以为煤矿安全培训提供理想的平台。介绍了基于OpenGL的虚拟煤矿系统的设计与实现,阐述了该系统的具体实现过程。     

矿山安全监测数据挖掘系统框架研究

从矿山监测系统功能出发,结合矿山安全监测数据内容和特点,在充分认识数据挖掘技术如何处理和应用的基础上,构建了矿山监测信息的数据挖掘系统框架。框架由数据采集和数据源层、矿山安全监测任务层、矿山安全监测信息应用层、元数据管理和远程管理等组成,对系统框架中的关键技术问题进行探讨。     

VR技术支持下的矿井虚拟现实系统研究

虚拟现实(VR)技术是近年来发展起来的高新技术，在航空航天、建筑等工程领域和基础研究方面已取得令人瞩目的成就。文中提出了虚拟矿井系统软件，首先介绍了虚拟矿井系统开发的总体结构框架，然后提出了两种矿井虚拟现实系统三维图形建模方法，并详细说明了系统的实时显示技术，最后给出了应用本系统开发出的一些实例。其目的是在计算机上虚拟出传统的矿井三维实体形态，对煤矿安全生产、矿井优化设计和计算结果的可视化具有指导意义。     

基于虚拟现实技术的露天矿生产技术模拟培训系统

露天矿生产效率的高低，很大程度上取决于现场技术人员及操作工人的素质高低。文中结合我国矿山的实际情况，提出将虚拟现实技术应用于露天矿生产技术培训，模拟出真实的生产场景，再结合专家系统技术，使技术人员和操作工人在虚拟学习环境中反复实践技术要领，提高技术水平。     

三维建模在虚拟矿山系统中的应用

在计算机上虚拟出传统的矿井三维实体形态是近年来虚拟矿山系统研究的热点。介绍了一种基于OpenGL开发虚拟矿山系统的基本原理和关键技术,提出了两种矿井虚拟现实系统三维图形建模方法,结合实例详细说明了虚拟矿井系统软件开发的总体设计思想以及系统的整体构架和各个功能模块,对煤矿安全生产、矿井优化设计和计算结果的可视化具有重要意义。     

基于CAN网络的矿山安全检测系统的研究

基于CAN网络的矿山安全检测系统由环境采集器、CAN网关、控制终端以及监视计算机组成。该系统的环境采集器和CAN网关之间的距离可以长达10km,可以设置多达256个环境检测点,可以同时检测巷道的温度,风速、瓦斯浓度、一氧化碳浓度等环境参数。网络实现简便,可靠。系统编程采用软PLC设计思想,编程更加简单、方便,增加了可操作性并减少了推广难度。     

基于VR技术的煤矿安全仿真系统的设计与实现

介绍了虚拟现实技术对井下安全事故的还原、虚拟现实系统构建模拟矿井的过程及计算机虚拟技术在煤矿仿真系统的实现过程,包括虚拟现实系统的结构及各个模块的功能。计算机虚拟现实技术在煤矿安全中发挥了极其重要的作用。     

矿山竖井提升安全信息系统

系统从人、环境、设备以及管理4方面对矿山竖井提升子系统的安全信息进行整理，并且综合运用事件树、综合评价法等安全评价方法对子系统中各个设备的稳定性进行分析，同时用模糊层次分析法、模糊数学等理论对子系统以及子系统中各个单元的安全状况进行判定，并将安全状态分为安全、预警、危险3个级别，分别用绿色、黄色、红色的闪烁图标来表示。除此之外，本系统还可以用灰预测理论对某一单元的危险状态进行预测。     

基于虚拟现实煤矿安全系统

通过建立数字化煤矿虚拟场景,实时采集瓦斯和通风量等安全报警数据为基础,对整个地下矿井进行安全巡检漫游。采用Hermite曲线拟合规划漫游路径,虚拟人替代现实中的安全巡检员进行设备维护,二分法迭代求解虚拟巡检员位姿,达到巡检员位置显示实时性,并使安全巡检过程具有交互性和速度可控性。这一技术已应用在某三维煤矿生产安全虚拟现实系统中,说明煤矿能利用一个交互性较强的可视化平台来保证生产安全。     

基于Web网络技术的矿山安全预警系统及应用

为了减少矿山的安全事故,实现安全生产,通过研究事故发生的原因,以Python作为开发语言,利用W eb网络技术和数据库技术开发了矿山安全预警系统。该系统采用B/S与C/S相结合的模式,建立了人员安全模块、设备状态模块和岩体质量分级模块,能对人员安全程度和设备安全状态实时预警,并判断岩体的稳定性,同时利用电子表单存储功能和报表自动生成功能实现了信息化管理。实际应用表明,该系统能为安全隐患的预警与处理提供有力的技术支持,有利于提高企业的安全生产能力。     

煤矿生产安全培训中计算机虚拟现实技术的应用

本文通过分析当前煤矿安全培训现状,设计了煤矿安全培训虚拟现实系统,阐述了该系统的设计思路和关键技术,通过煤矿实际案例的模拟效果,说明了虚拟现实系统对煤矿安全培训及事故分析具有实际价值。     

基于虚拟现实技术的三维矿井漫游系统研究

矿井虚拟现实系统是在计算机上虚拟出矿井三维实体形态,对煤矿安全生产、矿井优化设计和计算结果的可视化具有重要意义。介绍了三维矿井漫游系统开发的总体结构框架,阐述了两种三维矿井漫游系统的三维图形建模方法、实时显示技术及系统的主要功能。