基于Quest3D的煤矿副井提升机虚拟实操系统的开发.pdf

《基于Quest3D的煤矿副井提升机虚拟实操系统的开发.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、务l匐似基于Quest3D的煤矿副井提升机虚拟实操系统的开发DevelopmentonthevirtuaIoperationsystemofminehoistbasedonQuest3D王大虎，史艳楠，陈文博WANGDa．hu，SHIYan．nan，CHENWen．bo(河南理工大学电气工程与自动化学院，焦作454000)摘要：针对目前煤矿上对提升机岗位工进行技能培训的方法存在的问题，开发了基于Quest3D的矿用提升机虚拟实操系统。该实操系统首先采用三维建模工具，将井上绞车房、井下巷道、轨道、副井提升机系统等进行三维建模，构

2、建副井提升机运行的三维场景，然后制作能够实现对上位机中的副井提升机运行进行控制的操作台下位机系统，最后采用单片机系统实现操作台下位机与副井提升机运行三维场景的上位机进行通信，从而实现培训副井提升机岗位工技能的功能。该实操系统安全可靠、临场感强、培训I效果好，降低了培训I成本。关键词：煤矿副井提升机；虚拟实操系统；技能培训；Quest3D中圈分类号：TP391．9文献标识码：B文章编号：1009-0134(2Ol4)09(上)-0114-03Doi：10．3969／J．issn．1009-0134．2014．09(上)．300引

3、言本低廉、临场感强的矿用副井提升机虚拟实操煤矿副井提升机是煤炭生产系统中的重要环系统。该实操系统由上位机副井提升机运行三维节，是联系地面和井下的“咽喉”部位，副井提虚拟仿真软件模块、下位机副井提升机操作台模升机岗位工在煤炭正常生产中发挥着重要的作块、上下位机通信控制模块构成。首先采用三维用。副井提升机岗位工的安全操作技能水平的高建模工具将副井提升机系统进行三维建模，构建低直接影响到整个矿山的安全生产，因此，如何副井提升机运行的三维场景，然后制作操作台下提高提升机岗位工的安全操作技能水平就显得尤位机系统控制上位机中的副井提升机运

4、行，最后为重要。采用单片机系统实现操作台下位机与副井提升机蓄一．．。虽叫目前，国内绝大多数煤矿对副井提升机岗位运行三维场景的上位机进行通信，从而实现培训工的技能培训一般采用课堂灌输式教学以及现场副井提升机岗位工技能的目的。培训，课堂灌输式教学耗时较长，而且大多数1系统总体设计矿工的文化程度低、素质不高，吸收知识的能力煤矿副井提升机虚拟实操系统是由上位机副差，效果不好；而现场培训不仅成本高，而且还井提升机运行三维虚拟仿真软件模块、下位机副存在安全隐患。近年来出现了以PLC为核心的矿井提升机操作台模块、上下位机通信控制模块构井提升

5、机控制系统模拟实验装置⋯，这种实验装成。系统的总体结构框图如图1所示。置虽然没有安全隐患，但是它只是在实验的条件一翠下使提升机岗位工了解矿井提升的运行原理与操作方法，培训效果差，成本较高。还有一种基于web3D的提升机虚拟维修仿真系引，这种仿真系统虽然可实现交互拆卸功能，但是它的功能较为单一，培训效果有限。另外还出现了一种采用矿用可编程控制器及提升机模拟教学实训设备口】，这种实训设备虽然可以起到一定的培训效果，但是不能进行实时的交互，临场感比较差。图l系统的总体结构框图针对目前煤矿上对提升机岗位工进行技能培上位机模块包括：计算

6、机、显示终端、煤矿训的方法存在的问题，开发了一种安全可靠、成副井提升机三维仿真软件模块。计算机用于为仿眩麓日11：2014-03-24基盒项目：国家自然科学基金资助项目(5l274088)作者簧介：王大虎(1969一)，江苏徐州人，副教授，博士，研究方向为虚拟现实技术。[114]第36卷第9期2014—09(上)