一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及制造業(yè)信息化和數(shù)據(jù)處理技術(shù)領域，特別是涉及一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著仿真技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)領域中也開始普遍運用仿真技術(shù)，將仿真技術(shù)應用到工業(yè)的各個環(huán)節(jié)，對于企業(yè)而言，意義重大。一方面在新產(chǎn)品的開發(fā)方面，能夠提高企業(yè)的開發(fā)效率，加強數(shù)據(jù)采集、分析、處理能力，減少決策失誤，降低企業(yè)風險。另一方面，在員工培訓方面也具有很高價值，能夠使內(nèi)部員工和外部客戶通過生動有趣的實物再現(xiàn)，提高學習的便捷性和主動性，再配以理論與實際相結(jié)合，能夠使培訓方面的周期和效率得到大幅提尚。
[0003]目前中國的仿真技術(shù)廣泛應用于航天航空、汽車等高科技領域，然而在我國使用廣泛的大型農(nóng)用設備等產(chǎn)品的應用上還屬于空白。對于農(nóng)用設備使用者來說，在設備的維護、修理、調(diào)整、保養(yǎng)等技術(shù)培訓上有著迫切的需要。然而由于交通、地域等各方面的限制，生產(chǎn)廠家因此要耗費巨大的成本和風險，這是需求與供應之間一直無法有效解決的矛盾。為此，針對上述問題，有必要開發(fā)一種具有較高現(xiàn)場模擬度、操作逼真、低成本的農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，能夠采用智能化設備和數(shù)字化技術(shù)，指導農(nóng)機使用者便捷、高效地完成設備運行過程中的操作規(guī)程、維護、保養(yǎng)等專業(yè)方面的培訓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，能夠遠距離地針對農(nóng)用設備的結(jié)構(gòu)、操作、安全、維護等各方面內(nèi)容進行仿真培訓指導，降低企業(yè)在用戶培訓中的費用，并提高了培訓效率。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案如下:
[0006]—種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，其特征在于，包括用戶界面模塊，應用界面模塊和技術(shù)支持模塊，三者通過數(shù)據(jù)接口依次相連，所述的用戶界面模塊包括數(shù)據(jù)采集模塊、用戶服務器和外設硬件，所述的應用界面模塊包括數(shù)據(jù)處理模塊、培訓資源模塊、培訓仿真模塊、培訓分析模塊、外設硬件驅(qū)動模塊、培訓任務生成和管理模塊。
[0007]優(yōu)先的，所述的外設硬件包括驅(qū)動設備和姿態(tài)識別單元。
[0008]優(yōu)先的，所述的驅(qū)動設備為數(shù)據(jù)手套、頭盔顯示器、三維聲音裝置和投影設備。
[0009]優(yōu)先的，所述的數(shù)據(jù)處理模塊為CAD數(shù)據(jù)處理模塊，包括轉(zhuǎn)換單元、解析單元和輕量化單元。
[0010]優(yōu)先的，所述的培訓任務生成和管理模塊包括任務生成單元、任務仿真驗證模塊和任務分配單元。
[0011]優(yōu)先的，所述的培訓分析模塊的評價結(jié)果包括優(yōu)秀、合格和不和合格或分值評判。
[0012]優(yōu)先的，所述的農(nóng)用設備包括插秧機、播種機、脫粒機、收割機和耕地機。
[0013]其中:用戶服務器用于顯示培訓任務仿真過程。外設硬件用于讓用戶直接操作虛擬物體并感覺到虛擬物體的反作用力，獲得虛擬的三維環(huán)境，從而產(chǎn)生身臨其境的感覺。數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊用于獲取實際環(huán)境的三維數(shù)據(jù)，并根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)建立相應的虛擬環(huán)境模型。培訓資源模塊是用于生成和維護農(nóng)用設備的培訓規(guī)則，存儲所述培訓規(guī)則。培訓仿真模塊用于通過人機交互接口將培訓任務仿真過程呈現(xiàn)在用戶服務器上。培訓分析模塊用于將記錄到用戶的操作數(shù)據(jù)與培訓規(guī)則進行比較，得出評價結(jié)果。外設硬件驅(qū)動模塊用于識別訓練人員操作設備的姿態(tài)與動作，再將得到的姿態(tài)庫與數(shù)據(jù)庫存儲到數(shù)據(jù)庫中。培訓任務生成和管理模塊用于培訓任務的實施生成及管理。技術(shù)支持模塊用于支撐仿真培訓系統(tǒng)所需的技術(shù)要求。
[0014]本實用新型的有益效果如下:
[0015]—種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，通過仿真操作，實現(xiàn)了虛擬農(nóng)機的可操控性、現(xiàn)場運行仿真性和農(nóng)用設備的內(nèi)部可見性，采用交互方式相結(jié)合，增強了虛擬培訓的效果，更好地指導實際操作，對于降低培訓成本，提高培訓效率，推動民用設備數(shù)字化培訓技術(shù)的發(fā)展具有重要的意義。
[0016]【附圖說明】:
[0017]圖1:本實用新型中的一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]【具體實施方式】:
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步介紹。
[0020]實施例1
[0021]通過培訓資源模塊中選擇一種培訓內(nèi)容，啟動數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊建立虛擬的三維環(huán)境模型，并經(jīng)數(shù)據(jù)手套、頭盔顯示器、三維聲音裝置、投影設備可讓用戶在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中直接操作虛擬物體，并感覺到虛擬物體的反作用力，從而產(chǎn)生身臨其境的感覺，此時培訓仿真模塊用于通過人機交互接口將培訓任務仿真過程呈現(xiàn)在用戶服務器上，實現(xiàn)人機交互，同時通過外設硬件驅(qū)動模塊識別訓練人員操作設備的姿態(tài)與動作，將得到的姿態(tài)庫與數(shù)據(jù)庫存儲到數(shù)據(jù)庫中，培訓分析模塊將獲得的用戶培訓操作的數(shù)據(jù)與培訓資源模塊中存儲的培訓規(guī)則進行比較，從而獲得評價結(jié)果。
[0022]以上僅對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一，實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此，如果本領域技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)過創(chuàng)造性的設計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)及其實施方式，均應當屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，其特征在于，包括用戶界面模塊，應用界面模塊和技術(shù)支持模塊，三者通過數(shù)據(jù)接口依次相連，所述的用戶界面模塊包括數(shù)據(jù)采集模塊、用戶服務器和外設硬件，所述的應用界面模塊包括數(shù)據(jù)處理模塊、培訓資源模塊、培訓仿真模塊、培訓分析模塊、外設硬件驅(qū)動模塊和培訓任務生成和管理模塊。2.如權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，其特征在于所述的外設硬件包括驅(qū)動設備和姿態(tài)識別單元。3.如權(quán)利要求2所述的一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，其特征在于所述的驅(qū)動設備為數(shù)據(jù)手套、頭盔顯示器、三維聲音裝置和投影設備。4.如權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)據(jù)處理模塊為CAD數(shù)據(jù)處理模塊，包括轉(zhuǎn)換單元、解析單元和輕量化單元。5.如權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，其特征在于所述的培訓任務生成和管理模塊包括任務生成單元、任務仿真驗證模塊和任務分配單元。6.如權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，其特征在于所述的培訓分析模塊的評價結(jié)果包括優(yōu)秀、合格和不和合格或分值評判。7.如權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，其特征在于所述的農(nóng)用設備包括插秧機、播種機、脫粒機、收割機和耕地機。
【專利摘要】本實用新型涉及一種農(nóng)用設備仿真培訓系統(tǒng)，包括用戶界面模塊，應用界面模塊和技術(shù)支持模塊，三者通過數(shù)據(jù)接口依次相連，所述的用戶界面模塊包括數(shù)據(jù)采集模塊、用戶服務器和外設硬件，所述的應用界面模塊包括數(shù)據(jù)處理模塊、培訓資源模塊、培訓仿真模塊、培訓分析模塊、外設硬件驅(qū)動模塊、培訓任務生成模塊和管理模塊。本實用新型在不消耗現(xiàn)實資源和能量的同時，利用仿真技術(shù)，在降低了培訓成本的同時，也大幅提高了培訓效率，對推動民用設備數(shù)字化培訓技術(shù)的發(fā)展具有重要的意義。
【IPC分類】G09B25/02
【公開號】CN204732057
【申請?zhí)枴緾N201520298945
【發(fā)明人】官宗粦, 敖珊
【申請人】寧波道和工業(yè)設計有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年5月11日