三维仿真模拟训练系统

三维仿真模拟训练系统

近年来,随着科技的不断发展,三维仿真模拟训练系统在军事、航空、医疗等领域得到了广泛的应用。本文将探讨三维仿真模拟训练系统的定义、优势以及应用领域,并简要介绍目前在这些领域中的具体应用情况。

一、定义

三维仿真模拟训练系统是一种基于计算机生成的三维场景和模型,通过虚拟现实技术实现对真实情景的还原,以达到培养学习者技能和提供模拟环境下实际操作经验的目的。该系统通过各种传感器和交互式设备与用户进行互动,使得用户能够在虚拟环境中进行各种任务的模拟训练。

二、优势

1. 安全性:三维仿真模拟训练系统能够在虚拟环境中模拟各种现实场景,对训练者和设备来说是安全的。在军事训练中,可以避免真实环境中的危险和风险,提供更加安全的训练平台。

2. 成本效益:与真实训练相比,三维仿真模拟训练系统具有显著的成本优势。真实训练需要大量的资源投入,包括人力、物力和财力,而虚拟训练只需要一套完善的模拟软件和硬件设备即可。这对于企业和组织来说是一种更经济高效的培训方式。

3. 自由度高:三维仿真模拟训练系统具有很高的自由度,可以模拟各种复杂情景和任务。用户可以在虚拟环境中随意调整参数和变量,

提高训练的灵活性和可调整性。这种自由度使得训练者能够更好地适

应真实场景中的变化和挑战。

三、应用领域

1. 军事领域:三维仿真模拟训练系统可以模拟各种战斗场景,包括

陆海空三军的训练。通过该系统,士兵可以接受实战化的训练,提高

其作战能力和反应速度。此外,该系统还可以用于指挥员的指挥训练,提高指挥决策的准确性。

2. 航空领域:三维仿真模拟训练系统在飞行员培训中起着重要的作用。通过该系统,飞行员可以在虚拟环境中进行模拟飞行,学习各项

飞行操作和紧急情况处理技能。这种模拟训练能够提高飞行员的操作

经验和飞行技巧,同时减少真实飞行所带来的风险。

3. 医疗领域:三维仿真模拟训练系统在医疗培训中有广泛的应用。

通过该系统,医学学生和医生可以进行手术模拟训练,学习正确的操

作步骤和技巧。这种虚拟训练能够减少由于医疗失误带来的风险,提

高医生的手术技能和操作水平。

四、具体应用情况

1. 军事领域:美国军方广泛使用三维仿真模拟训练系统进行士兵的

实战训练。该系统通过模拟各种战斗场景,让士兵熟悉实际作战环境,并在模拟中进行实际操作练习。

2. 航空领域:波音公司使用三维仿真模拟训练系统进行飞行员培训。该系统模拟各种飞行情况,让飞行员熟悉各种飞行操作和紧急情况处

理技能。

3. 医疗领域:许多医学院和医院采用三维仿真模拟训练系统进行医

学学生和医生的手术培训。通过该系统,学生和医生可以在虚拟环境

中进行手术模拟训练,提高其手术技能和操作经验。

综上所述,三维仿真模拟训练系统在军事、航空、医疗等领域中具

有广泛的应用前景和优势。随着科技的不断进步,该系统将不断完善

和发展,为各个领域提供更加高效、安全的培训和训练平台。

飞行器飞行试验三维视景仿真系统设计与实现-

飞行器飞行试验三维视景仿真系统设计与实现- 1. 研究背景与意义 - 介绍当前飞行器飞行试验的重要性和存在的挑战 - 阐述三维视景仿真系统在飞行试验中的作用和优势 2. 系统需求分析 - 从用户需求、系统功能和接口设计等方面分析三维视景仿真系统的需求 - 提出关键的技术难点和解决方案 3. 系统设计与实现 - 介绍系统的整体设计思路和架构 - 描述系统各模块的设计原理、功能和实现方法,包括飞行器数学模型、场景生成、图形渲染等 4. 系统测试与验证 - 展示系统的仿真效果 - 采用实际数据对系统进行测试和验证,验证系统的可行性和准确性 5. 结论与展望 - 总结本文的工作和成果 - 对未来相关工作进行展望,包括系统优化和功能拓展等。1.研究背景与意义 随着空气运输需求的不断增加,飞行器的研发也日益活跃。这些飞行器在设计完成后需要进行试飞,以确保其可靠性、安全

性和适航性。但是,传统的试飞方式比较昂贵且危险。因此,采用仿真技术进行试飞,是目前广泛采用的方式。仿真技术能够在控制环境下模拟飞行过程,探索和验证不同设计方案对飞行器的影响和特性,减少试飞的需要并降低了试飞带来的安全风险。 与此同时,三维视景仿真系统在飞行试验中发挥着极其重要的作用,它可以为试飞员提供细致而逼真的飞行环境,使他们能在飞机未实际起飞的情况下进行试飞。此外,三维视景仿真系统还能提高试飞的效率,减少试飞带来的风险,降低试飞成本,有效地促进了飞行器研发的进展。 因此,本文旨在设计和实现一个高效、准确、功能强大的三维视景仿真系统,以满足飞行器研发和试飞的需要。该系统采用现代计算机技术和图形学原理,能够模拟真实飞行环境,提供真实的视觉效果和操作体验。同时,该系统还能够支持多种试飞场景和试飞类型,系统的灵活性和通用性大大提高。 总之,采用三维视景仿真系统进行飞行试验是非常有意义的。它能够有效提高试飞效率和降低试飞成本,同时还能保障试飞员的安全。随着技术的不断发展,三维视景仿真技术将会在飞行器研发中起到越来越重要的作用,提高飞行器的设计和试飞效率,推动航空技术的发展。2.系统需求分析 2.1 用户需求分析 三维视景仿真系统的主要用户是试飞员和研发人员。因此,系

港口起重机驾驶操作训练仿真模拟系统技术方案(纯方案,39页)

4.4 质量和售后服务等的承诺 质量保证: 1、本合同项下的质量保证期为买卖双方正式签署“验收交接合格证书”之日起的一年。在产品质保期内卖方对产品质量实行“三包”。 2、本项目合同的全部产品(外购件除外)必须由卖方本厂生产,不得任意分包给其它厂家,如确需其它厂家生产,必须经买方认可。卖方必须严格按投标文件中的承诺和买方的合同技术规格书要求生产。 3、卖方保证在合同项下所提供的货物是新的,并由最好的合适的材料制成,具有一流的工艺,同时符合合同所规定的所有质量、技术规范及性能要求,卖方应保证在货物按技术规范规定的设计寿命期内经过正确地安装,合理地操作和维护能够令人满意地运转。 4、在质保期内产品投入运行后出现问题需要服务时,卖方必须作好服务工作,在4个小时内给予答复,并在最短时间内予以免费解决。保证期内,卖方应进一步对任何由于设计、工艺或材料缺陷造成的故障负责,除非技术规范中另有规定,卖方应在30天内修理或更换有缺陷的部件、零件或设备,买方不承担任何费用。 5、质保期满后,卖方应履行继续服务职责,提供长期技术支持和技术服务。 服务承诺: 1、销售合同签署生效后,根据购买方指定日期,由我方负责生产、制造、试验、出厂检验、运输卸货、现场安装调试直至最终验收合格,实行一条龙包干服务,简称“交钥匙”。 2、免费为购买方培训本产品的使用人员,培训内容为本项目产品的使用方法和系统操作及日常维护。 3、免费提供7*24小时电话技术质询服务,在电话咨询不能解决问题的情况下,24小时现场技术响应。 4、承诺在5年内免费对全部的软件系统提供维护更新、升级换代服务。 交货地点: 供货周期:

货款支付方式: 1、本合同规定买卖双方的全部往来结算方式,均凭正式发票或收据通过银行进行结算。方式可采用银行电汇或银行承兑汇票结算,不允许采取现金结算。 2、合同生效后,第一阶段实施项目在到货验收合格后30天内,买方凭卖方相应的收据,支付合同总额的20%货款。 3、系统整体验收合格后30天内,买方凭卖方全额货物增值税专用发票及系统终验证书,支付合同总额的70%货款。 4、最终验收合格之日起满一年后买方支付10%质保金给卖方。 五、货物技术文件 智能起重机具有很多优点,可以使用多元化的传感器和开关,来提供安全,高效和更高精度的起重机移动与负载定位。由传感器,开关和控制器构成的智能网络,能够在危险迫近时,自动发出警报并解决问题,而不是单纯依靠起重机驾驶员的直觉。 数字化智能控制系统控制线路简单,功耗低,无火花,其寿命是老式起重机控制系统的十倍,而且可对起重机的实时运行状态进行监控,记录并进行故障报警和检修提醒,在必要时能够操控起重机,极大地提高了起重机的整体安全性。 此外,智能起重机往往成本较低,线缆等材料比老式起重机节省80%以上,节省电能25%以上。 智能起重机正在追求更加安全的发展模式。开发安全,智能和操作简易的起重机,能帮助减少起重机事故,人员伤亡,停机时间以及对起重机自身和周边项目区域的损害。因此,有必要

综合穿刺虚拟仿真训练系统(4合1)技术方案(纯方案,23页)

目录 9、项目技术方案 (2) 1、产品技术性能和功能 (2) 1.1.1产品功能介绍 (2) 1.1.2系统技术指标 (3) 1.1.2.1练习平台功能表 (3) 1.1.2.2 考核功能表 (3) 1.1.2.3硬件 (4) 1.1.3产品性能 (4) 2、技术佐证资料 (18) 12、后期服务方案 (20) 1、售前服务: (20) 2、供货质量要求及流程 (20) 3、验收方案: (21) 4、质量保证及售后服务 (21)

9、项目技术方案 1、产品技术性能和功能 1.1.1产品功能介绍 本系统包含临床常用穿刺:胸腔穿刺术、腰椎穿刺术、腹腔穿刺术、骨髓穿刺术、环甲膜穿刺术、心包穿刺,同时拥有成人及儿童不同年龄和体质的操作病例。 支持实时交互性力反馈的医学穿刺模拟系统。精准的模拟穿刺过程中的突破感,能为操作者提供一个极具真实感和沉浸感的手术训练环境。具有的进针横截面视图,可以直观地看到穿刺进针的位置、方向和角度。 贴近临床。拥有真实的解剖结构,系统可根据各种穿刺部位解剖层次不同,实现局部透视及剖面可视功能。具有生命体征,及各种生理现象,如出血、咳嗽、皮丘、各种性状的抽液等使操作者在使用过程中更直观,从而更好地实现训练目的。 (1)本系统具有强大的三维图像处理能力,可多视角展示穿刺操作,为培训学员提供逼真的视觉效果。 (2)具有实时空间捕捉以及交互性力反馈装置,可追踪操作姿态并模拟真实穿刺中的阻滞、突破感,为操作者提供接近临床的操作手感。 (3)有明显的体表解剖标志,可选择标识或隐藏相关的体表标志线;可实时选择显示或隐藏皮下各相关解剖结构。 (4)具有强大的后台数据管理系统,可进行试题和病例的编辑添加、

三维互动港口仿真软件项目实施技术方案(纯方案,40页)

目录 四、实施方案 (2) 4.1 总体实施计划 (2) 4.2 运行环境及开发环境 (16) (三)服务承诺 (22) 3.1 保证工程质量的技术力量及技术措施 (22) 3.2 保证工期的施工组织方案及人力资源安排 (27) 3.3 技术服务、技术培训、售后服务的内容和措施 (29)

四、实施方案 4.1 总体实施计划 本三维互动港口仿真软件根据实际的集装箱码头典型工作岗位,经过合理的取舍,将必要的岗位和教学中重点要求的岗位做详细的模拟培训。其中模拟的岗位有岸桥司机、场桥司机、集装箱卡车司机、正面吊司机、堆场指挥员、岸边指挥员、检查口班长、检查口文员、现场控制班长、中控室文员、中控室班长、总经理等岗位,不同角色可根据任务完成程度进行升级。 本仿真软件采用模块化,每个模块都有学习、考试、评价、角色升级等组成,当前一个模块考核合格后取得资质进入下一个模块。否则考核不合格不能进入下一个模块。 一.软件界面 要求界面有学校logo、软件名称等信息;界面以集装箱码头为背景。 学员用户打开本软件首先看到用户登录首页,可提供登录功能(输入用户名和密码),提供注册、修改密码和找回密码连接;

进入软件后能够清晰看到软件的五大模块,并可进行选取进入选中模块。 二.本仿真软件应包含以下模块: (1)集装箱码头布局认识模块:码头整体布置、装卸机械结构介绍等。

本模块是可交互式的教学实践系统,学员可以通过该系统直观的了解集装箱码头的布整体局以及完成集装箱装卸作业常见机械设备的结构及工作原理。学生通过键盘鼠标进行设备的3D整体展示,可炸开进行主要零部件的详细查看,也可组合装配来进行设备运行查看,所有展示镜头可以用3D视角进行360度及远缩放查看。交互教学的港机设备包括:岸边集装箱桥式起重机,集装箱门式起重机,桥式抓斗卸船起重机,门座式起重机,低速牵引卡车,场内流动叉车,堆高机,正面吊等。 1.展示3D虚拟港口地图沙盘(以大连港集装箱码头为背景),包括码头、泊位、仓库、堆场、道路、建筑、起重机械、输送机械、装卸搬运机械、专用机械等,以3D鸟瞰的方式及近镜头漫游方式查看港区,以让学生了解现代化港口的布局及组成。

众茂医疗3DVR心肺复苏仿真虚拟训练系统

众茂医疗临床虚拟仿真系列——3DVR心肺复苏仿真虚拟训练系统 众茂医疗临床虚拟仿真系列——3DVR心肺复苏仿真虚拟训练系统 2019年7月,国务院印发《国务院关于实施健康中国行动的意见》,提出持续提升人民健康水平,大幅提高全民健康素养。其中,普及心肺复苏技能是《“健康中国2030”规划纲要》提出的具体目标任务,也是落实党的二十大精神、保护人民生命健康的具体措施。 在实际临床急救教学中,由于急救训练资源缺乏、急救实训中心/急救实训室等场地有限,心肺复苏课程很难广泛开展和普及。 众茂医疗运用VR、AI等前沿数字技术,研发了临床虚拟仿真系列产品——3DVR心肺复苏仿真虚拟训练系统,是急救虚拟仿真教学中的重要方式。

众茂医疗临床虚拟仿真之急救系列——3DVR心肺复苏仿真虚拟训练系统 本急救虚拟仿真教学系统专注于心肺复苏的救护全流程,通过数字孪生技术三维建模、通过VR眼镜,实现虚实一体化,学员可全景沉浸逼真展真实现场情境,大大增强了学习体验。通过语音讲解及虚拟动画按照心肺复苏等实际救护流程,分步讲解急救流程及操作要点,学员可根据虚拟导师指导进行边看边练,反复学习。

众茂医疗临床虚拟仿真之急救系列——3DVR心肺复苏仿真虚拟训练系统 众茂医疗临床虚拟仿真之急救系列——3DVR心肺复苏 仿真虚拟训练系统,包括演练目的、任务情景、进入演练、效果评价、知识拓展等功能模块,演练结束系统可自动评分,可对CPR心肺复苏参数进行设置,操作结束自动弹出成绩单,成绩单可保存。系统支持全程多终端监测、多项指标监测,并配套单人徒手心肺复苏术3D虚拟智能导师教学系统,让理论教学-虚拟实训-实操训练完美结合。通过对模拟人的按压力度、按压次数、按压频率等操作及可视化数据分析,实时掌握操作弱点,提升操作规范性。

基于Unity3d的柴油机虚拟仿真训练系统研究

基于Unity3d的柴油机虚拟仿真训练系统研究 SHEN Jun;LI Wei;WANG Ren-jie 【摘要】为解决传统柴油机培训过程中存在的问题,基于Unity3d建立了一套柴油机虚拟仿真训练系统.利用3dmax建立了某型柴油机的三维模型,结合平时教学过程的需要,利用PlayMaker插件实现柴油机的虚拟拆装,利用C#语言建立柴油机运行的仿真数学模型,实现对柴油机的虚拟操作训练.实践证明,该系统具有良好的三维展示功能和仿真训练功能,在教学过程中能起到较好的作用. 【期刊名称】《装备制造技术》 【年(卷),期】2018(000)010 【总页数】4页(P150-153) 【关键词】Unity3D;柴油机;仿真 【作者】SHEN Jun;LI Wei;WANG Ren-jie 【作者单位】;; 【正文语种】中文 【中图分类】TP391 目前,国内外柴油机的教学培训主要为常规课堂培训以及实装培训,受时空限制难以达到良好的培训效果。利用虚拟仿真技术建立三维仿真环境,能够让学员全方位更直观的了解柴油机构造和组成,还可以通过交互界面训练柴油机的启动、停止、维修等科目。在柴油机的操作培训中,如果操作不当,就有可能造成学员受伤或者

零部件损坏等严重后果,而利用虚拟培训不仅能够给学员提供真实的培训场景,使学员快速掌握柴油机的操作规范和流程,还能够避免设备损坏和人员受伤。 目前的虚拟仿真平台也很多,例如Virtools,EON Studio,Quest3D,Unreal4等,都可以实现场景的编辑、交互控制、仿真等功能。本文采用Unity3d作为仿 真平台[1],该软件是一款免费的开源软件,跨平台支持性好,支持多种语言脚本 做功能设计和二次开发。此外,Unity3d还有丰富的扩展插件可供使用,能够大 幅提高Unity开发的效率。 Unity3d是一款专业游戏引擎,但只提供基础的三维模型,如球体、立方体、胶囊、平面等,要想实现柴油机这种复杂模型的建模,显然难以实现。本文采用使用最为广泛的建模软件3ds Max完成柴油机三维模型的建立。 1 系统总体设计 本文所开发的柴油机虚拟仿真训练系统,基于Unity3D进行开发。在3ds Max中绘制完成柴油机的三维模型后,将其导出成Unity3D支持的.fbx格式的文件,然 后将.fbx文件导入到Unity3D中。在导入的过程中,由于Unity3D和3ds Max 中的坐标系和单位有所区别,所以必须调整好各部件的位置关系和单位的转换比例。然后在Unity3D中添加摄像机和灯光,调整灯光的亮度和位置,使场景中模型的 显示达到逼真的效果[2,3]。 完成模型的导入后,就可以对系统进行开发了。Unity3D支持的脚本语言包括JavaScript、C#、Boo等,本文采用C#脚本进行开发,在柴油机虚拟拆装的功能设计中还用到了PlayMaker插件,PlayMaker是由第三方软件开发商Hotong Games开发完成的插件,该插件具有很多动作行为,只需要通过简单状态机就能 够实现,根本不需要写一句代码,可以方便简洁的利用图表管理每个状态机。在驱动柴油机仪表、指示灯等部件的动作时,还用到了DoTween插件,利用DoTween插件,能够很方便的控制物体的运动[4,5]。

基于虚拟现实技术的虚拟仿真训练系统设计与实现

基于虚拟现实技术的虚拟仿真训练 系统设计与实现 虚拟现实技术(Virtual Reality, VR)是一种将用户沉浸于计算机生成的数字环境中,并提供感官体验的技术。虚拟仿真训练系统是基于虚拟现实技术的一种应用,可以提供高度真实的体验,使用户能够在虚拟环境中进行各种实践训练。 虚拟仿真训练系统的设计与实现涉及多个关键方面,如虚拟环境建模、交互设备、用户感知等。本文将从这些方面详细介绍基于虚拟现实技术的虚拟仿真训练系统的设计与实现。 首先,虚拟环境建模是虚拟仿真训练系统设计的基础。虚拟环境模型需要准确地呈现真实世界的场景和物体。在建模过程中,应该考虑到场景的细节和真实感,以提供更好的训练效果。为了实现这一目标,可以利用三维建模软件,如3D Max或Blender等,来进行模型的创建和设计。

另外,还可以使用特殊效果和纹理来增强虚拟环境的真实感。 其次,交互设备对于虚拟仿真训练系统至关重要。用户 需要能够与虚拟环境进行实时互动。为了实现这一点,可 以使用头戴式显示器、手柄、手套等交互设备。头戴式显 示器可以提供逼真的视觉效果,并将用户完全沉浸在虚拟 环境中。手柄和手套可以模拟用户的手部动作,使得用户 能够与虚拟环境中的物体进行交互。此外,还可以利用追 踪技术对用户的身体动作进行实时捕捉,并在虚拟环境中 反映出来,以增强用户的身临其境感。 虚拟仿真训练系统的实施过程中,还需要考虑用户的感知。具体而言,包括视觉、听觉、触觉等感官的模拟。在 视觉方面,虚拟现实技术能够提供逼真的视觉效果,使用 户感觉到自己置身于真实环境中。听觉方面,则需要借助 音频技术,通过声音的模拟来创造真实的听觉体验。此外,触觉方面的模拟可以通过振动反馈技术来实现,例如在使 用手柄时通过震动来模拟真实物体的触感。这种感官模拟 能够增强用户对虚拟环境的感知,使训练效果更加真实和 有效。

教10教练机飞机三维数模

教10教练机飞机三维数模 教10教练机是一款用于飞行训练的飞机,其三维数模是对该飞机进行模拟建模的过程。三维数模是指利用计算机技术对飞机进行三维建模,以便进行飞行模拟和性能分析。下面将对教10教练机飞机的三维数模进行详细介绍。 一、三维数模的意义和作用 教10教练机的三维数模的建立有着重要的意义和作用。首先,通过三维数模可以实现对教10教练机的虚拟飞行模拟,模拟真实的飞行环境和飞行特性,使飞行员能够在模拟环境中进行训练,提高飞行技能和应对紧急情况的能力。其次,三维数模可以用于飞机性能分析和优化设计,在飞机的设计阶段就能够预测和优化其性能,提高飞机的飞行效率和安全性。此外,三维数模还可以用于飞机结构强度分析和疲劳寿命预测,为飞机的结构设计和维修提供参考。 二、教10教练机飞机的三维数模建立过程 教10教练机飞机的三维数模建立过程主要包括以下几个步骤。 1. 数据采集:首先,需要收集教10教练机的相关数据,包括飞机的几何尺寸、质量分布、气动参数等。可以通过测量、文献资料和飞机制造商提供的数据来获取这些信息。

2. 建模软件选择:根据需要建立的三维数模的要求和目标,选择适合的建模软件。常用的建模软件有CATIA、SolidWorks等。这些软件可以提供强大的建模和分析功能,能够满足复杂飞机的三维数模需求。 3. 几何建模:根据收集到的教10教练机的几何数据,使用建模软件进行几何建模。通过绘制飞机的各个部件,包括机翼、机身、尾翼等,形成一个完整的飞机模型。在建模过程中,需要考虑每个部件的几何形状和相互之间的连接关系。 4. 材料属性定义:在建立飞机模型的同时,还需要定义每个部件的材料属性,包括材料的强度、刚度、密度等参数。这些参数对于飞机的结构分析和性能预测具有重要影响。 5. 气动参数设定:对于飞机的气动特性,需要设定相应的气动参数。包括升力系数、阻力系数、气动力矩等。这些参数是进行飞机性能分析和飞行模拟的基础。 6. 边界条件设定:在进行飞机性能分析和飞行模拟时,需要设定相应的边界条件,包括飞行速度、高度、迎角等。这些边界条件会影响飞机的气动特性和性能。 7. 数值计算和仿真:建立好飞机的三维数模后,可以进行数值计算和仿真。通过数值计算,可以得到飞机在不同工况下的气动力、结

具有立体视觉的虚拟训练仿真系统的实现

具有立体视觉的虚拟训练仿真系统的实现 随着科技的不断发展,虚拟现实技术在许多领域得到了广泛应用,其中之一就是虚拟训练仿真系统。这些系统通过模拟真实场景和情境,为用户提供身临其境的体验,以达到训练和学习的目的。然而,传统的虚拟训练仿真系统在视觉上存在一定的局限性,无法真实再现立体感。为了解决这个问题,研究人员开发了具有立体视觉的虚拟训练仿真系统。 具有立体视觉的虚拟训练仿真系统使用了现代立体成像技术,例如头戴式显示器或立体眼镜。这些技术能够为用户创造出一个立体的虚拟环境,让用户感觉自己置身于其中。通过这种立体视觉效果,用户可以更加真实地感受到虚拟场景的深度和距离,提高训练的效果。 这种系统的实现过程需要先进行虚拟场景的建模和渲染。研究人员使用计算机图形学技术,将真实世界的场景和对象转化为虚拟的三维模型,并进行灯光和纹理等处理,以增加真实感。然后,利用立体成像技术将这些虚拟模型呈现给用户,使用户能够看到立体的效果。 同时,为了增加虚拟训练仿真系统的交互性和真实感,研究人员还引入了虚拟现实设备,如手柄、手套和体感设备等。这些设备能够感知用户的动作和触摸,并将其传输到虚拟环境中,使

用户能够与虚拟场景进行互动。例如,在虚拟射击训练中,用户可以使用手柄来模拟真实的射击动作,增加训练的真实感。 具有立体视觉的虚拟训练仿真系统的实现不仅提高了训练的效果,还拓宽了应用领域。例如,医学领域可以利用这种系统进行手术模拟训练,让医生能够在虚拟环境中练习复杂的手术操作;军事领域可以利用这种系统进行战场模拟训练,让士兵更好地适应战斗环境。此外,这种系统还可以用于教育、娱乐等领域,为用户提供更加丰富和多样化的体验。 总之,具有立体视觉的虚拟训练仿真系统的实现为训练和学习提供了更加真实和沉浸式的体验。随着技术的不断进步和创新,这种系统将在各个领域发挥更大的作用,为用户带来更好的训练和学习效果。

《变电运行三维仿真培训模块》课程标准

《变电运行三维仿真培训模块》课程标准 一、课程基本信息 适用专业:发电厂及电力系统 适用对象:高职三年制 课程类别:专业实践课 课程性质:必修 教学时数:56学时 总学分数:2 二、制订依据 1.《国务院关于印发国家职业教育改革实施方案的通知》国发〔2019〕4号 2.《高等职业学校发电厂及电力系统专业教学标准》 3.发电厂及电力系统专业教学资源库《发电厂及电力系统专业人才培养方案》 4.国家标准和行业标准: 4.1《大中型火力发电厂设计规范》GB 50660-2011 4.2《火力发电厂厂用电设计技术规程》DL/T5153-2014 4.3《35~110kV变配电站设计规范》GB50059-2011 4.4《220kV~750kV变配电站设计技术规程》DL/T 5218-2012 4.5《高压配电装置设计规范》DL/T5352-2018 5.国家职业技能标准:《变配电运行值班员》、《变电设备检修工》 6.1+X证书标准:《国家电网有限公司变配电运维职业技能等级标准》 三、课程定位及课程目标 (一)课程定位 《变电运行三维仿真培训模块》是发电厂及电力系统专业的一门专业实践课。本课程以培养学生变配电站运行能力为核心,根据变配电站电气设备运行、维护和管理岗位的职业能力要求开发。本课程以《电路与磁路》、《高电压技术》、《发电厂变配电站电气设备及运行》、《继电保护技术》等课程的学习为基础。通过本

课程学习使学生初步具备变配电站值班员的上岗能力,巩固和扩展所学的理论知识,学会综合运用所学专业技术知识解决生产实际问题,为学生毕业后从事本专业领域的工作打下良好的基础。为落实国家职业教育“岗课赛证”融通的教育理念,毕业生同时获得职业资格证书和毕业证书实现“双证”就业的精神,学生毕业时还应获得“中级电工证书”和电力行业特有工种“变配电站值班员中级工证书”。本课程为学生参加变配电站值班员中级工职业技能鉴定奠定良好的基础。(二)课程目标 1.总体目标 《变电运行三维仿真培训模块》课程通过变电运行三维仿真培训使学生具备变电值班员的基本技能,巩固和扩展所学的理论知识,学会综合运用所学专业技术知识解决生产实际问题,为学生毕业后从事本专业领域的工作打下良好的基础。为获得变配电运行值班员等职业资格证书及胜任实际的发、变配电运行工作打下基本的岗位技能基础。 2.具体目标 表1 课程具体目标

机械制图课程虚拟仿真实验教学系统的设计与实现

机械制图课程虚拟仿真实验教学系统 的设计与实现 摘要:为提高机械制图课程的教学质量,基于课程涉及的典型零件及装配体,设计开发了一套面向机械制图课程的虚拟仿真实验教学系统。本系统基于SolidWorks和Unity3D三维引擎等开发工具,采用C#语言编程,实现了零件展示、装配体拆装等实验功能以及零件图和装配图题库练习功能。该实验教学系统 功能强大且操作简单,解决了传统教学方式中存在的模型不够直观,学生难以理 解的局限之处,同时以丰富题库进行辅助,进一步提高学生的读图和绘图能力。 本系统可以推广应用于各高校机械制图课程的教学过程中,以期达到更理想的教 学成果。 关键词:机械制图;Unity3D;虚拟仿真实验 0 引言 机械制图课程是工科专业的基础课程,需要理论和实践紧密结合,力求培养学生的空间 想象能力及工程图样的读图和绘图能力。目前的机械制图课程教学中存在两大不足,一是实 验教学实体模型少,无法满足学生进行实体拆装的操作需求;二是课时短,课上绘图练习机 会少,使学生对于工程图样的读绘图能力得不到很好的锻炼。 近年来,硬件条件与软件开发技术的发展使得虚拟仿真技术逐渐成熟,并在教学中得到 较为广泛的应用[1]。虚拟仿真技术不仅可以缓解实体教学资源紧张的困难,还具有开发成本低,利用率高,维护性好等优点[2]。为解决目前线下教学模式难以适应教学需求的难题,将 虚拟仿真技术与机械制图专业课程结合,开发虚拟仿真实验教学系统,并应用于教学过程中,将有效缓解在经费、场地、模型等方面的困难和压力,降低实验教学成本,改善实验教学效 果不佳的现状[3-5]。

本文将以Unity3D三维引擎作为虚拟仿真开发平台,结合三维建模、人机交互和模拟动画等技术,开发机械制图课程虚拟仿真实验教学系统,较全面地还原机械装配体拆装过程,详细展示零件的复杂结构,并以配套题库巩固学习成果。 1 功能方案设计 机械制图虚拟仿真实验教学系统是对传统教学模式的一种补充,旨在开发一套完善的课程配套虚拟仿真实验教学系统,解决学生装配体实体拆装难的问题,实现虚拟拆装和工作原理演示等功能,使学生对机械的理解更深入更感观。同时嵌入二维和三维模型图库,增加学生读图绘图的训练,丰富课程线上实验教学资源,提高学生兴趣和积极性。 机械制图虚拟仿真实验教学系统基于Windows系统,采用Unity3D与SolidWorks等软件进行综合开发,系统界面如图1所示。根据课程要求与功能需求分析,系统主要分为三大功能模块:装配体虚拟拆装实验、零件模型展示,及零件图和装配图测试题库,具体功能实现分别为: (1)虚拟拆装实验是模拟由零件组装成装配体或将装配体拆分成零件的过程,学生可根据系统指引步骤组装或拆解装配体模型,体验虚拟拆装的正确过程,加深零件与装配体之间关系的理解。 (2)零件模型展示模块可以将拆装实验中装配体包含的零件三维模型进行自由展示,并结合零件图进行立体构型的理解,学生可自主选择任一零件查看其零件图及三维模型,便于学生全面理解零件构造和其在装配体中的作用。 (3)测试题库是从教学过程中精选的重难点题目和题型,以零件图和装配图相关知识和绘图技能训练为主进行制作。学生可以通过测试查看自身对相关内容的掌握程度并及时查漏补缺。 图1机械制图虚拟仿真实验教学系统 2系统开发过程

基于虚拟现实技术的医学仿真训练系统开发

基于虚拟现实技术的医学仿真训练系统 开发 随着科技的不断发展,虚拟现实技术在各个领域得到了广泛应用。而在医学领域,虚拟现实技术的应用尤为重要和突出。基于虚拟现实技术的医学仿真训练系统开发,可以提供更加真实、安全和高效的训练环境,对医学人才的培养和提高具有重要意义。 虚拟现实技术的基本原理是通过计算机生成综合的感官信息,使用户感觉到身临其境的虚拟环境。在医学仿真训练系统中,该技术可以模拟真实的解剖结构和病例,使医学人员能够在虚拟空间中进行手术操作、诊断和治疗等实践操作,从而提高其技能水平和临床经验。 首先,基于虚拟现实技术的医学仿真训练系统可以提供真实的解剖结构模型。通过三维建模和图像处理等技术,系统可以呈现精确的人体解剖结构,使医学人员能够更好地理解和学习人体结构、器官位置和相关病变。例如,在外科手术的训练中,医学人员可以在虚拟环境中模拟手术场景,进行切割、缝合和止血等操作,并能实时获得反馈信息,以达到实战操作的效果。 其次,基于虚拟现实技术的医学仿真训练系统可以提供安全的学习环境。医学教育中,实践训练的安全性至关重要。在现实世界中,错误的手术操作可能导致严重的后果,甚至危及病人的生命。而在虚拟环境中,医学人员可以不断重复训练,发现和纠正错误,并从中吸取经验教训,而无需担心任何风险。此外,系统还可以模拟各种常见病

例和复杂疾病,帮助医学人员提前做好准备,提高应对复杂情况的能力。 再次,基于虚拟现实技术的医学仿真训练系统可以提供高效的学习 方式。传统的医学教育模式主要依靠教学医院和病人资源,而这往往 存在一定的限制,比如病例不足、时间不足等。而虚拟现实技术可以 通过创建大量的虚拟病例和场景,使医学人员可以进行大量的实践操 作和训练,充分利用时间和资源,提高学习效率。此外,系统还可以 根据不同的学习目标和需求,设计相应的训练模块和场景,满足医学 人员不同层次和专业的培训需求。 虽然基于虚拟现实技术的医学仿真训练系统在提供真实感和安全性 方面取得了显著的进展,但仍存在一些挑战和改进空间。首先,系统 的硬件设备和技术需要持续创新和改进,以提供更加逼真的体验和更 高的分辨率。其次,系统的软件开发需要紧密结合医学知识和临床实践,确保模拟环境和病例的准确性和相似性。最后,系统应与传统的 医学教育相结合,形成协同效应,进一步优化医学人员的培训和发展 流程。 综上所述,基于虚拟现实技术的医学仿真训练系统开发具有重要意 义和广阔前景。该系统提供真实的解剖结构模型、安全的学习环境和 高效的学习方式,对医学人员的技能培养和临床实践具有重要价值。 然而,我们仍需继续努力,解决系统开发中的挑战,不断创新和改进,以推动虚拟现实技术在医学领域的应用和发展,为医疗事业的进步做 出更大贡献。

VR沉浸式消防虚拟仿真体验训练系统分析与设计

VR沉浸式消防虚拟仿真体验训练系统分 析与设计 摘要:VR沉浸式消防虚拟仿真体验训练系统主要面向消防战士,使其能在虚 拟火灾场景中进行体验训练。本文针对火灾具体情况,在功能分析的基础上,进 行了总体功能设计,以模拟各类火灾场景中的战术要点和工具使用方式,达到训 练基层消防人员的目的。 1.引言 VR沉浸式消防虚拟仿真体验训练系统主要面向消防战士,使其能在虚拟火灾 场景中进行体验训练。系统以三维立体显示为展示手段,人机交互为操作模式, 模拟各类火灾场景中的战术要点和工具使用方式,达到训练基层消防人员的目的。 随着虚拟仿真技术的发展,在推动消防虚拟仿真训练改革上发挥了很大作用[1][2]。消防安全系统开发中采用虚拟现实技术,可以让火灾研究数据更加直观、场景更加逼真,无需依靠真实世界即可直观感受[3]。 本论文在VR沉浸式消防虚拟仿真体验训练系统需求分析的基础上,设计了 该系统的模块和功能,实现各类火灾场景中的战术要点和工具使用方式的模拟仿 真目的。 2. VR沉浸式体验训练系统功能分析 (1)人物移动 VR沉浸式体验训练系统通过VR设备的手柄来控制人物的行走。 行走的转向通过穿戴人员的转向或者转头改变视野方向改变行走方向,即人 物的视角方向始终为人物的行走方向。

系统中操作人员可以通过按下手柄的菜单按键唤出移动速度调节窗口来调整速度大小。 (2)设施信息 VR沉浸式体验训练系统通过设施信息查看分为固定设施查看以及油罐部件设施的查看。查看方式为在一定距离范围内,按下手柄的触摸圆盘发射一条射线,当射线打在有信息的固定设施上时弹出该设施的信息面板。油罐部件设施的信息只有在罐区拆解的过程中可以查看。 (3)设施交互 VR沉浸式体验训练系统中可以交互的设备有两种,分别为固定消防水炮、油罐下面的阀门。交互方式均为靠近时按住手柄的抓取键,成功抓取后视野中的手柄消失。此时可以通过触摸圆盘控制水炮/阀门旋转。水炮的出水/关闭出水通过手柄的扳机键控制。 (4)罐体拆解 VR沉浸式体验训练系统中的特定油罐可以进行拆解。训练人员可能对罐区以及罐区的结构构成不了解,罐区拆解可以只管详细的展示油罐的内部结构以及各部件的功能。操作人员到达特定位置后可以触发罐体拆解事件,此时会弹出控制面板,操作人员通过控制面板控制操作。 罐体拆解:选中罐体拆解后罐体各部件分散在空中,操作人员可以通过手柄触摸圆盘控制面板控制观察位置,通过按下触摸圆盘发射射线查看部件信息,方式与查看设施信息类似。 拆解暂停:选中罐体拆解后,拆解移动中的罐体停在空中,此时操作人员也可以移动位置查看信息。 拆解重置:选中拆解重置,悬浮在空中的罐体部件将恢复到初始状态。 结束拆解:选中结束拆解后。罐体重置,操作人员回到漫游状态,可以继续漫游。

船舶驾驶虚拟仿真模拟训练系统软件

船舶驾驶虚拟仿真模拟训练系统软件 用模拟设备代替实船,并模拟船舶周围航行条件对学员进行船舶驾驶技术训练的方法。现代船舶吨位和航行速度的增大,通航汇集区船舶密度的增加,以及各种避碰、导航、通信和特殊货物设备的日益复杂,对船员的培训工作提出了越来越高的要求。 软件开发公司排行榜互联网是个神奇的大网,网站定制开发也是一种模式,如果你真的想做,可以来这,这个手技开始是----壹伍扒----妖妖伞伞----驷柒驷驷,按照顺序组合起来就可以找到,我想说的是,除非你想做或者了解这方面的内容,如果只是凑热闹的话,就不要来了。 一线 华盛恒辉、五木恒润、北京华盛恒辉、北京五木恒润、中科软、博彦科技、浪潮、亚信科技、新致软件; 二线 华盛恒辉、五木恒润、北京华盛恒辉、北京五木恒润、法本、德科、东软集团、海隆软件、宇信科技、汉德、用友软件; “华盛恒辉船舶驾驶虚拟仿真模拟训练系统”应用数字地球技术、陆地仿真技术、虚拟现实技术构建的面向船舶驾驶训练使用的的虚拟仿真实训零碎,零碎由船舶驾驶视景软件系统、船舶驾驶模拟器和沉溺式显示零碎共同构成一个完好的模拟训练零碎。可为船舶用户的驾驶训练和仿真验证提供一个逼真的虚拟仿真支撑环境。 华盛恒辉船舶驾驶虚拟仿真模拟训练系统陆地水系环境模拟 船舶驾驶虚拟仿真模拟训练系统基于数字地球和地理坐标零碎,依据真实卫星影像数据生成逼真的数字陆地虚拟仿真环境,并能模仿罕见的地球天气现象,如阴、晴、多云、雨、雪、雾等罕见天气现象模仿,同时完成基于时间轴的“白昼、傍晚、夜晚”气候环境仿真。 华盛恒辉船舶驾驶虚拟仿真模拟训练系统 船舶模仿次要是依据用户的不同需求构建特定的3D船舶虚拟现实模型,包括详细船体构造和驾驶舱内部结构,并依据控制需求,构建可以由顺序驱动控制的动力学模型(可以驱动的螺旋桨、尾舵等)和能停止参数化控制的仪器仪表、飞行台、电子器件和电器设备,为驾驶和飞行数据驱动做准船舶驾驶虚拟仿真模拟训练系统特效仿真 零碎内置参数化陆地特效虚拟仿真模块,仿真船舶模仿驾驶驾驶进程中的三维音效、风浪颠簸等物理效果。其中,风浪特效可完成静态陆地水面效果仿真,用户可依据需求设置风浪的静态参数,疾速生成基于风力属性的水面静态虚拟现实效果,包括:风浪、波形、流向和浪初等效果仿真以及船舶飞行进程中的测量和尾浪效果。 航线制定和轨迹可视化 用户可以依据需求用鼠标拖拽航向线路,也可以随意自在飞行,或许依据仿真数据生成飞行线路,并以可视化方方式实时性显示航线轨迹。 系统内置参数化海洋特效虚拟仿真模块,仿真船舶模拟驾驶驾驶过程中的三维音效、风浪颠簸等物理效果。其中,风浪特效可实现动态海洋水面效果仿真,用户可根据需要设置风浪的动态参数,快速生成基于风力属性的水面动态虚拟现实效果,包括:风浪、波形、流向和浪高等效果仿真以及船舶航行过程中的测量和尾浪效果。

虚拟现实技术在军事模拟训练中的实际应用教程

虚拟现实技术在军事模拟训练中的实际 应用教程 虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)是一种通过电脑技术创造出的模拟环境,让用户能够沉浸其中并与虚拟世界进行交互的技术。近年来,虚拟现实技术在各个领域得到广泛应用,其中包括军事模拟训练。虚拟现实技术在军事模拟训练中的应用能够提高训练效果、降低成本并使士兵更好地适应战场环境。 首先,虚拟现实技术在军事模拟训练中能够提供逼真的环境和体验。传统的模拟训练仅仅依靠平面图和3D模型,无法真实还原战场环境,很难给士兵带来沉浸式的体验。而虚拟现实技术可以通过三维仿真,将士兵置身于逼真的战场场景中,模拟各种战斗情况,包括地形、气候、建筑等各种因素,使训练更加真实,并有效提高士兵的训练质量。 其次,虚拟现实技术为军事模拟训练带来更高的安全性和可控性。实际的战场环境存在许多危险和风险,如果在真实环境下进行模拟训练,可能会造成人员伤亡和装备损坏。而利用虚拟现实技术进行训练,可以避免这些危险,确保士兵和装备的安全。此外,虚拟现实技术还可以实时监控士兵的训练过程,并在必要时进行干预,提高训练的可控性和安全性。

再次,虚拟现实技术在军事模拟训练中可以实现个性化训练和 即时反馈。不同士兵的技能水平和战斗需求各不相同,传统的集 中式训练难以满足这种个性化需求。而虚拟现实技术可以根据士 兵的不同需要,调整训练场景和目标,实现个性化训练。同时, 虚拟现实技术能够实时记录训练数据,并给予士兵即时反馈,帮 助他们了解自己的不足并进行针对性的改进,提高训练效果。 此外,虚拟现实技术还可以用于多人协同训练。在实际战斗中,团队合作至关重要,一支强大的战斗部队必须具备高效的协同能力。虚拟现实技术可以通过网络连接多个训练场景,让不同地区 的士兵实时进行虚拟协同训练,锻炼他们的协同作战能力。这种 虚拟的多人协同训练可以提高团队的有效沟通和配合能力,增强 战斗力。 最后,虚拟现实技术在军事模拟训练中具有良好的应用前景。 随着技术的不断发展和成本的降低,虚拟现实技术将逐渐普及, 成为军事训练领域的重要工具。未来,虚拟现实技术还将与其他 技术相结合,例如人工智能和物联网等,进一步提升军事训练的 效果和效率。 综上所述,虚拟现实技术在军事模拟训练中具有巨大的潜力和 应用价值。虚拟现实技术可以提供逼真的环境和体验、提高训练 的安全性和可控性、实现个性化训练和即时反馈、促进多人协同 训练,并具备良好的应用前景。军事部门应该积极推动虚拟现实

VR虚拟训练仿真系统

VR虚拟训练仿真系统 概述 (3) 1.1项目背景及目标 (3) 1.2系统优点 (3)

系统功能 (4)

2.1地形选择 (4) 2.2沉浸式畅游 (4) 2.3模拟射击 (4) 2.4参数分析 (4) 2.5模拟对抗训练 (5) 三系统组成 (6) 3.1系统组成框图 (5) 四系统模块设计 (7) 4.1地形编辑 (7) 4.2模型设计 (8) 4.3数据分析 (6) 4.4对抗训练 (9) 4.5沉浸式畅游 (9)

一概述 1.1项目背景及目标 VR虚拟训练仿真系统是以VR虚拟技术与真实枪械模型相结合所开发出来的虚拟仿真系统。 采用VR技术模拟出逼真多维的环境,通过立体头盔、数据服和数据手套或三维鼠标操作传感装置,做出或选择相应的战术动作。通过不同的处置方案, 体验不同的作战效果,进而像参加实战一样,锻炼和提高战术水平、快速反应 能力和心理承受力,培养作战技能。包含枪械射击、对抗训练等项目。 1.2系统优点 (1)VR虚拟训练仿真系统优点,分别是:不受环境影响、性价比高、观赏性强、仿真度高。 不受环境影响:无需亲临现场就可以起到真实的操作过程,不受条件的约束。 性价比高:实际的实验造价高,成本高,运用VR技术可以大大的较少成本,让您以最低的成本完成实验的真实效果。 开放性好:提供各类武器、装备的高精度复原、特性展示、虚拟拆装训练等功能。 观赏性强:VR虚拟训练仿真系统有专门的的武器展间,会罗列出不同型号的枪械。 仿真度高:整个系统是采用真实的物理模型,结合三维设计模型,制作复杂的作战地形、雨雪天气等各种可能对战局产生影响的场景或事件,实现真实对抗,为对抗训练起到一个有力指导。 (2)虚拟现实技术具有3大特征,分别是沉浸感、交互性、想象性: 沉浸性:是指利用计算机产生的三维立体图像,让人置身于一种虚拟环境中,就像在真实的客观世界中一样,能给人一种身临其境的感觉; 交互性:在计算机生成的这种虚拟环境中,人们可以利用一些传感设备进行交互,感觉就像是在真实客观世界中一样,比如:当用户用手去抓取虚拟环境中的物体时,手就有握东西的感觉,而且可感觉到物体的重量;

实物仿真喷涂模拟训练系统和虚拟仿真喷涂模拟训练系统技术方案(纯方案,59页)

目录 目录 (1) 九、投标产品技术性能、参数的详细描述 (1) 9.1 系统概述 (1) 9.2 系统功能特点 (1) 9.3 功能说明 (5) 9.3.1 适用性广 (6) 9.3.1.1专业性强: (6) 9.3.1.2 强大专业支撑 (7) 9.3.1.3 多部位喷涂训练 (7) 9.3.2 技术创新 (8) 9.3.2.1 iMotionCap精准定位技术 (8) 9.3.2.2 操作零延时实时操作体验 (8) 9.3.2.3 实时学员训练辅助功能 (9) 9.3.2.4 iTrue真实的流体漆面成型模型技术 (9) 9.3.2.5 “虚拟教师-叠影”技术 (10) 9.3.2.6 喷涂录像可共享与随时回放 (10) 9.3.2.7 实时广播教学模式 (11) 9.3.3 培训效果可评估 (11) 9.3.3.1 实时可视的操控信息反馈 (11) 9.3.3.2 虚拟喷涂的实时检测指导 (11) 9.3.3.3 训练者操作技能的实时评估 (11) 9.4、软硬件系统说明 (12) 9.4.1模拟器概要硬件组成 (14) 9.4.1.1 模拟器概要硬件组成 (14) 9.4.1.2 喷涂模拟器主机箱硬件组成 (14) 9.4.1.3 实物喷涂机箱 (15) 9.4.1.4 喷枪说明 (16) 9.4.2 喷涂模拟器喷涂方式选择 (16) 9.4.2.1 实物仿真喷涂 (17) 9.4.2.2 虚拟仿真喷涂 (17) 9.4.3喷枪连接 (17) 9.4.3.1 设备状态标示说明 (17) 9.4.3.2 具体连接步骤 (18) 9.4.3.3 虚拟仿真喷涂喷枪连接步骤 (18) 9.5、系统操作说明 (18) 9.5.1用户操作方式说明 (18) 9.5.2系统开关机流程 (19) 9.6、系统启动和登录 (20) 9.6.1系统自检 (20) 9.6.2系统登录 (21)

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