CN113744587A - 一种基于vr三维环境的绕机检查航空培训考核系统 - Google Patents

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CN113744587A CN202110822420.8A CN202110822420A CN113744587A CN 113744587 A CN113744587 A CN 113744587A CN 202110822420 A CN202110822420 A CN 202110822420A CN 113744587 A CN113744587 A CN 113744587A
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Abstract

本发明公开了一种基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,包括:服务器、VR头显及其配套的控制器,VR头显和控制器与服务器联机;服务器的数据库储存有VR飞机绕机检查场景。本发明能够在VR三维环境下实现学员对飞机的绕机检查航空培训与考核,避免了因实体客机体量巨大而难以展开绕机检查航空培训与考核的问题。并且,VR飞机绕机检查场景对VR头显与各个绕机检查区域的区域识别范围进行位置判断,据此展示相应绕机检查区域的绕机检查信息,一方面使得学员能够按任意顺序对各个绕机检查区域进行绕机检查,无需按预定的次序进行线性检查,灵活性更高;另一方面,避免全部绕机检查浮标同时显示在VR飞机绕机检查场景中对学员的视线造成干扰。

Description

一种基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统
技术领域
本发明涉及航空培训方法,具体的说是一种基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统。
背景技术
近两年虚拟现实(VR)技术日益成熟,软硬件性能显著提高,VR产业化发展大幅迈进,VR技术已广泛应用于商务、交通、影视、医疗、娱乐、航天、房地产、教育、旅游等各个领域。VR产业链主要由零部件、设备、应用、内容和服务构成。国外虚拟现实产业发展条件成熟,掌握较多核心技术专利,国内企业主要以开发生产终端硬件设备和消费内容介入产业链中下游,当前VR技术开始进入行业融合阶段,加上大力支持,国内虚拟现实获得了良好的发展契机。
目前,在航空领域,机务培训一直采用模拟舱、模拟器等进行,但是模拟舱、模拟器价格昂贵,训练频次低,训练成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统。
解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案如下:
一种基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,其特征在于,包括:服务器、VR头显及其配套的控制器,所述VR头显和控制器与所述服务器联机;
所述服务器的数据库储存有VR飞机绕机检查场景,该VR飞机绕机检查场景中包含飞机外观三维建模,所述飞机外观三维建模上设有多个绕机检查浮标,每一个绕机检查浮标对应飞机上一个需要进行绕机检查的部件,且所述飞机外观三维建模划分有多个绕机检查区域,每一个绕机检查区域赋予一个编号,每一个所述绕机检查浮标均仅归属于一个绕机检查区域,每一个所述绕机检查区域的区域识别范围均将归属于其的全部绕机检查浮标包围在内;
其中,所述飞机外观三维建模上的绕机检查区域可以按照机场机务的常规方式进行划分,例如:对于B737NG客机的飞机外观三维建模,可以划分出23个绕机检查区域,分别编号为A至W,例如:编号A的绕机检查区域位于机头区域,包含两个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:挡风玻璃、雷达罩;编号B的绕机检查区域位于左驾驶舱段,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:皮托管、前轮舱作动筒、迎角探头、镜面、总温探头、软管、硬管、管接头、前电子舱、刹车片、前起落架减震支柱、照明灯、滑行灯、前起落架舱门、前轮胎、TCAS天线、轮挡、前轮转弯部件、前轮转弯释压活门、轮毂;编号C的绕机检查区域位于左驾驶舱段,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:ATC天线、RA天线、排水孔、主用备用静压口、VHF 天线、大翼照明灯;编号D的绕机检查区域位于左翼根区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:冲压进气口、转弯灯/固定灯、机翼表面、着陆灯、发动机内侧大翼前缘;编号E的绕机检查区域位于左发动机区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:克鲁格襟翼、滑油盖板、发动机适航标识、余油口、发动机滑油接近口盖、风扇整流罩、发动机释压门、锁扣、T12总温探头、发动机吊架、发动机叶片、吊架余油管、进气道前沿、发动机低压涡轮叶片、铆钉、涡轮框架支柱、整流锥、外涵道内部拆流门、内涵叶片、反推整流罩;编号F的绕机检查区域位于左机翼前沿,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:机翼表面、放电刷、前缘缝翼、大翼下表面、位置灯/频闪灯、冲压空气通气口、翼尖小翼;编号I的绕机检查区域位于左起落架区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:左侧主起落架前迎风面、镜面、侧撑杆、易碎接头、减摆器、防撞灯、主轮外侧整流罩、轮胎内侧轮毂固定螺栓、主轮舱舱门、上锁弹簧、刹车管接头、左侧主轮舱内部部件、钢索、燃油排放桅杆、主起落架减震支柱、VHF天线、刹车片;编号J的绕机检查区域位于APU下方区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:垂直尾翼、APU舱门、放电刷、后排放管、厕所勤务盖板、尾翘、客舱窗玻璃、方向舵舵面、升降舵皮托管、水平尾翼、热水排放管;编号L的绕机检查区域位于尾部区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:尾灯、负释压活门、APU排放口、溢流活门、APU冲压进气门;编号N的绕机检查区域位于后货舱区域,包含一个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:后货舱;编号O的绕机检查区域位于右起落架区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:右侧主轮舱部件、右主起落架和起落架舱内部;编号Q的绕机检查区域位于右翼尖,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:加油面板、油尺、右大翼各部位。
通过所述控制器,能够控制所述VR头显的显示视角在所述VR飞机绕机检查场景中移动;各个所述绕机检查区域的编号始终显示在所述VR飞机绕机检查场景中,以便于学员清楚自身所处的位置;当所述VR头显仅处于其中一个所述绕机检查区域的区域识别范围之内时,所述VR飞机绕机检查场景中仅展示归属于该绕机检查区域的绕机检查信息;当所述VR头显同时处于至少两个所述绕机检查区域的区域识别范围的重叠区域之内时,按照所述编号依次判断该重叠区域对应的绕机检查区域是否已完成检查任务,所述VR飞机绕机检查场景中仅展示归属于首个被判断为未完成检查任务的绕机检查区域的绕机检查信息;其中,所述绕机检查信息包括所述绕机检查浮标;
通过所述控制器,能够选择触发任意一个已展示在所述VR飞机绕机检查场景中的绕机检查浮标,使得所述VR飞机绕机检查场景中展开显示该绕机检查浮标所对应部件的图文介绍弹窗,以帮助学员掌握该部件的名称以及所处位置,以完成对该绕机检查浮标的检查;所述绕机检查区域已完成检查任务的判断标准为归属于该绕机检查区域的全部绕机检查浮标均完成检查。
从而,本发明能够在VR三维环境下实现学员对飞机的绕机检查航空培训与考核,避免了因实体客机体量巨大而难以展开绕机检查航空培训与考核的问题。
并且,VR飞机绕机检查场景对VR头显与各个绕机检查区域的区域识别范围进行位置判断,据此展示相应绕机检查区域的绕机检查信息,一方面使得学员能够按任意顺序对各个绕机检查区域进行绕机检查,无需按预定的次序进行线性检查,灵活性更高;另一方面,避免全部绕机检查浮标同时显示在VR飞机绕机检查场景中对学员的视线造成干扰。
优选的:所述VR飞机绕机检查场景在展示某一个绕机检查区域的绕机检查信息时,还展开与该绕机检查区域距离在预设距离阈值之内的相邻绕机检查区域的绕机检查信息,使得相邻绕机检查区域与佩戴VR头显的学员所在绕机检查区域离得很近,学员已能够很清楚的看到相邻绕机检查区域内的飞机部件时,对相邻绕机检查区域的绕机检查信息也进行展示,以便于在课堂教学是进行讲解。
优选的:所述VR飞机绕机检查场景设有手持工卡,该手持工卡能够通过所述控制器被唤出显示在所述VR飞机绕机检查场景中,且该手持工卡上记录有飞机的全部绕机检查项目;在任意一个所述绕机检查浮标完成检查时,该绕机检查浮标转变为已完成检查的显示状态,该显示状态可以是颜色或形状的变化,以提示学员该绕机检查浮标已完成检查;且所述手持工卡上对应该绕机检查浮标的绕机检查项目被勾选为已完成的状态。
优选的:所述VR飞机绕机检查场景中展开显示的图文介绍弹窗和手持工卡,能够通过所述控制器进行位置移动并记录移动后的位置,使得所述图文介绍弹窗和手持工卡在下一次展开显示时自动显示在记录的位置,以方便学员调整图文介绍弹窗和手持工卡到自己觉得比较舒服的角度,不会妨碍到其他操作。
作为本发明的优选实施方式:所述VR飞机绕机检查场景设有异常状态功能,该异常状态功能能够被选择是否开启,在考核模式下,由教员在后台制作考卷时进行设置,在非考核模式下,由学员通过快捷菜单内的辅助功能选项进行设置;在该异常状态功能开启时,能够通过随机方式或者按照设置在若干个需要进行绕机检查的部件上形成相应的异常状态;所述绕机检查信息包括所述绕机检查浮标和异常状态;
通过所述控制器对所述部件进行预设的正确操作,能够排除该部件上的异常状态;所述绕机检查区域已完成检查任务的判断标准为归属于该绕机检查区域的全部绕机检查浮标均完成检查,且归属于该绕机检查区域的异常状态均完成排除。
优选的:所述异常状态功能预设有十种异常状态,包括:破损异常状态、鸟击异常状态、风蚀异常状态、变色异常状态、脏迹异常状态、凹坑异常状态、漏油异常状态、掉漆异常状态、脱落异常状态、划痕异常状态,以能够,较为充分的涵盖一般绕机检查内的各类异常项目,以为学员的培训和考核提供充分的素材。
作为本发明的优选实施方式:所述VR飞机绕机检查场景能够工作在考核模式;在所述考核模式下,由教员通过所述服务器设置考卷,且所述服务器按照预定的评分原则自动对学员在考试过程中的操作进行评分,其中,所述考卷包括飞机外观三维建模所对应的飞机型号以及所述异常状态功能中异常状态的数量和出现位置,等等。
其中,所述评分原则举例如下:
一、在考卷里,工卡项默认是要求全部要进行检查确认,而异常项和特殊项按照实际情况也应该是随机存在的,因此数量也可以为0个;
二、假设满分100来计,每题分数平均,70分为合格分数;
三、设:绕机检查Z=总分数,M=工卡项总数目(M≠0),m=正确做到的工卡项数目,N=异常项总数目,n=正确检查出来的异常项数目,则最后总分为:
Z=100*(m+n)/(M+N);
四、设:X=设定的特殊项总数,Y=需要达到指定的特殊项数目(Y≤X), a=实际做到的特殊项数目;
五、最终评定为“通过”的条件则为:
当X=0时(即没有设置特殊项的情况下),总分Z≥70,学员被评定为“通过”;
当X≠0时(即设置了特殊项的情况下),总分Z≥70,且X≥a≥Y≥1,则学员可被评定为“通过”。
从而,本发明还设有异常状态功能和考核模式,能够在飞机需要进行绕机检查的部件上十种常见的异常状态,并按考核需要将相应数量和出现位置的异常状态设置为考卷对学员进行考核。
作为本发明的优选实施方式:所述VR飞机绕机检查场景还设有辅助功能选项;通过所述控制器,能够对所述辅助功能选项中的任意一个辅助功能进行开关控制。
优选的:所述辅助功能包括空中观测点和最佳观测点;
所述空中观测点设置在所述VR飞机绕机检查场景的空中,通过控制器选择触发所述空中观测点,能够使得VR头显的显示视角切换到空中视角,以便于学员从空中全面观察飞机外观三维建模;通过控制器选择触发VR飞机绕机检查场景的地面,即可使VR头显的显示视角返回到地面上;
所述最佳观测点设置在相应绕机检查区域处,通过控制器选择触发所述最佳观测点,能够使得VR头显的显示视角切换到该绕机检查区域的最佳观测位置。
优选的:所述辅助功能包括所述名称标签、警告提示、互动提示、环境声效、语音提示和动态进度浮标。
其中,所述名称标签为:当所述控制器用于选择触发的射线滑过所述绕机检查浮标时,除了会高亮显示相应的部件轮廓,会出现该部件的名称标签,以供学员熟悉掌握。
所述警告提示为:警告学员某些区域会有危险,在现实的绕机检查中要特别注意,如高温警告、噪音警告、落下警告、污水警告等。
所述互动提示为:学员在虚拟训练过程中的操作做出提示,辅助学员顺利完成培训内容。
所述环境声效为:增强虚拟现实的临场感,为虚拟停机坪环境准备了模拟真实环境的飞机起落和航行声。
所述语音提示为:由于画面提示可能会注意不到,于是在一些必要的环节里会有语音进行提示说明,比如在训练模式下,当完成一个分区的绕机检查项后,会提示“该区域的检查已经完成,可以前往下个区域进行检查”;如果前一个区域有工卡项目未完成,进入新的区域时也会出现以上提示,并伴有语音提醒。
所述动态进度浮标为:在停机坪的飞机四周,会有一圈圆形的动态进度浮标,会提示本人当前位于哪一个分区内,并提示当前分区内共有几项检查项,并已完成了几个;进度浮标可以用手柄射线选择,可以快速打开快捷菜单内进度查询的对应分区表内,查看当前具体是完成了哪几个检查,还有哪些没有检查;进度浮标在考核模式下,默认为关闭状态,因此在后台管理系统内没有该项功能控制。
另外,由于客机的体量较大,对于一些新学员,有些部件不容易发现,此时需要有个提示功能,提示学员未检查到的部件在哪个方位。只需要在快捷菜单进度查询内的未完成检查项上,用手柄射线选择,该部件所在方位就会有提示效果给学员进行方位提示。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
第一,本发明能够在VR三维环境下实现学员对飞机的绕机检查航空培训与考核,避免了因实体客机体量巨大而难以展开绕机检查航空培训与考核的问题。
并且,VR飞机绕机检查场景对VR头显与各个绕机检查区域的区域识别范围进行位置判断,据此展示相应绕机检查区域的绕机检查信息,一方面使得学员能够按任意顺序对各个绕机检查区域进行绕机检查,无需按预定的次序进行线性检查,灵活性更高;另一方面,避免全部绕机检查浮标同时显示在VR飞机绕机检查场景中对学员的视线造成干扰。
第二,本发明还设有异常状态功能和考核模式,能够在飞机需要进行绕机检查的部件上十种常见的异常状态,并按考核需要将相应数量和出现位置的异常状态设置为考卷对学员进行考核。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明:
图1为本发明的VR飞机绕机检查场景的示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及其附图对本发明进行详细说明,以帮助本领域的技术人员更好的理解本发明的发明构思,但本发明权利要求的保护范围不限于下述实施例,对本领域的技术人员来说,在不脱离本发明之发明构思的前提下,没有做出创造性劳动所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
实施例一
如图1所示,本发明公开的是一种基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,包括:服务器、VR头显及其配套的控制器,所述VR头显和控制器与所述服务器联机;
所述服务器的数据库储存有VR飞机绕机检查场景,该VR飞机绕机检查场景中包含飞机外观三维建模1,所述飞机外观三维建模1上设有多个绕机检查浮标,每一个绕机检查浮标对应飞机上一个需要进行绕机检查的部件,且所述飞机外观三维建模1划分有多个绕机检查区域2,每一个绕机检查区域2赋予一个编号,每一个所述绕机检查浮标均仅归属于一个绕机检查区域2,每一个所述绕机检查区域2的区域识别范围2a均将归属于其的全部绕机检查浮标包围在内;
其中,所述飞机外观三维建模1上的绕机检查区域2可以按照机场机务的常规方式进行划分,例如:对于B737NG客机的飞机外观三维建模1,可以划分出 23个绕机检查区域2,分别编号为A至W,例如:编号A的绕机检查区域2位于机头区域,包含两个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:挡风玻璃、雷达罩;编号B的绕机检查区域2位于左驾驶舱段,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:皮托管、前轮舱作动筒、迎角探头、镜面、总温探头、软管、硬管、管接头、前电子舱、刹车片、前起落架减震支柱、照明灯、滑行灯、前起落架舱门、前轮胎、TCAS天线、轮挡、前轮转弯部件、前轮转弯释压活门、轮毂;编号C的绕机检查区域2位于左驾驶舱段,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:ATC天线、RA天线、排水孔、主用备用静压口、VHF天线、大翼照明灯;编号D的绕机检查区域2位于左翼根区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:冲压进气口、转弯灯/固定灯、机翼表面、着陆灯、发动机内侧大翼前缘;编号E的绕机检查区域2位于左发动机区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:克鲁格襟翼、滑油盖板、发动机适航标识、余油口、发动机滑油接近口盖、风扇整流罩、发动机释压门、锁扣、T12总温探头、发动机吊架、发动机叶片、吊架余油管、进气道前沿、发动机低压涡轮叶片、铆钉、涡轮框架支柱、整流锥、外涵道内部拆流门、内涵叶片、反推整流罩;编号F的绕机检查区域2位于左机翼前沿,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:机翼表面、放电刷、前缘缝翼、大翼下表面、位置灯/频闪灯、冲压空气通气口、翼尖小翼;编号I的绕机检查区域2位于左起落架区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:左侧主起落架前迎风面、镜面、侧撑杆、易碎接头、减摆器、防撞灯、主轮外侧整流罩、轮胎内侧轮毂固定螺栓、主轮舱舱门、上锁弹簧、刹车管接头、左侧主轮舱内部部件、钢索、燃油排放桅杆、主起落架减震支柱、VHF天线、刹车片;编号J的绕机检查区域2位于APU下方区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:垂直尾翼、APU舱门、放电刷、后排放管、厕所勤务盖板、尾翘、客舱窗玻璃、方向舵舵面、升降舵皮托管、水平尾翼、热水排放管;编号L的绕机检查区域2位于尾部区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:尾灯、负释压活门、APU排放口、溢流活门、APU冲压进气门;编号N的绕机检查区域2位于后货舱区域,包含一个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:后货舱;编号O的绕机检查区域2位于右起落架区域,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:右侧主轮舱部件、右主起落架和起落架舱内部;编号Q的绕机检查区域2位于右翼尖,包含多个绕机检查浮标,在飞机上对应的部件分别为:加油面板、油尺、右大翼各部位。
通过所述控制器,能够控制所述VR头显的显示视角在所述VR飞机绕机检查场景中移动;各个所述绕机检查区域2的编号始终显示在所述VR飞机绕机检查场景中,以便于学员清楚自身所处的位置;当所述VR头显仅处于其中一个所述绕机检查区域2的区域识别范围2a之内时,所述VR飞机绕机检查场景中仅展示归属于该绕机检查区域2的绕机检查信息;当所述VR头显同时处于至少两个所述绕机检查区域2的区域识别范围2a的重叠区域2b之内时,按照所述编号依次判断该重叠区域2b对应的绕机检查区域2是否已完成检查任务,所述VR 飞机绕机检查场景中仅展示归属于首个被判断为未完成检查任务的绕机检查区域2的绕机检查信息;其中,所述绕机检查信息包括所述绕机检查浮标;
通过所述控制器,能够选择触发任意一个已展示在所述VR飞机绕机检查场景中的绕机检查浮标,使得所述VR飞机绕机检查场景中展开显示该绕机检查浮标所对应部件的图文介绍弹窗,以帮助学员掌握该部件的名称以及所处位置,以完成对该绕机检查浮标的检查;所述绕机检查区域2已完成检查任务的判断标准为归属于该绕机检查区域2的全部绕机检查浮标均完成检查。
从而,本发明能够在VR三维环境下实现学员对飞机的绕机检查航空培训与考核,避免了因实体客机体量巨大而难以展开绕机检查航空培训与考核的问题。
并且,VR飞机绕机检查场景对VR头显与各个绕机检查区域2的区域识别范围2a进行位置判断,据此展示相应绕机检查区域2的绕机检查信息,一方面使得学员能够按任意顺序对各个绕机检查区域2进行绕机检查,无需按预定的次序进行线性检查,灵活性更高;另一方面,避免全部绕机检查浮标同时显示在 VR飞机绕机检查场景中对学员的视线造成干扰。
以上为本实施例一的基本实施方式,可以在该基本实施方式的基础上做进一步的优化、改进和限定:
优选的:所述VR飞机绕机检查场景在展示某一个绕机检查区域2的绕机检查信息时,还展开与该绕机检查区域2距离在预设距离阈值之内的相邻绕机检查区域的绕机检查信息,使得相邻绕机检查区域与佩戴VR头显的学员所在绕机检查区域2离得很近,学员已能够很清楚的看到相邻绕机检查区域内的飞机部件时,对相邻绕机检查区域的绕机检查信息也进行展示,以便于在课堂教学是进行讲解。
优选的:所述VR飞机绕机检查场景设有手持工卡,该手持工卡能够通过所述控制器被唤出显示在所述VR飞机绕机检查场景中,且该手持工卡上记录有飞机的全部绕机检查项目;在任意一个所述绕机检查浮标完成检查时,该绕机检查浮标转变为已完成检查的显示状态,该显示状态可以是颜色或形状的变化,以提示学员该绕机检查浮标已完成检查;且所述手持工卡上对应该绕机检查浮标的绕机检查项目被勾选为已完成的状态。
优选的:所述VR飞机绕机检查场景中展开显示的图文介绍弹窗和手持工卡,能够通过所述控制器进行位置移动并记录移动后的位置,使得所述图文介绍弹窗和手持工卡在下一次展开显示时自动显示在记录的位置,以方便学员调整图文介绍弹窗和手持工卡到自己觉得比较舒服的角度,不会妨碍到其他操作。
实施例二
在上述实施例一的基础上,本实施例二还采用了以下优选的实施方式:
所述VR飞机绕机检查场景设有异常状态功能,该异常状态功能能够被选择是否开启,在考核模式下,由教员在后台制作考卷时进行设置,在非考核模式下,由学员通过快捷菜单内的辅助功能选项进行设置;在该异常状态功能开启时,能够通过随机方式或者按照设置在若干个需要进行绕机检查的部件上形成相应的异常状态;所述绕机检查信息包括所述绕机检查浮标和异常状态;
通过所述控制器对所述部件进行预设的正确操作,能够排除该部件上的异常状态;所述绕机检查区域2已完成检查任务的判断标准为归属于该绕机检查区域 2的全部绕机检查浮标均完成检查,且归属于该绕机检查区域2的异常状态均完成排除。
以上为本实施例二的基本实施方式,可以在该基本实施方式的基础上做进一步的优化、改进和限定:
优选的:所述异常状态功能预设有十种异常状态,包括:破损异常状态、鸟击异常状态、风蚀异常状态、变色异常状态、脏迹异常状态、凹坑异常状态、漏油异常状态、掉漆异常状态、脱落异常状态、划痕异常状态,以能够,较为充分的涵盖一般绕机检查内的各类异常项目,以为学员的培训和考核提供充分的素材。
实施例三
在上述实施例二的基础上,本实施例三还采用了以下优选的实施方式:
所述VR飞机绕机检查场景能够工作在考核模式;在所述考核模式下,由教员通过所述服务器设置考卷,且所述服务器按照预定的评分原则自动对学员在考试过程中的操作进行评分,其中,所述考卷包括飞机外观三维建模1所对应的飞机型号以及所述异常状态功能中异常状态的数量和出现位置,等等。
其中,所述评分原则举例如下:
一、在考卷里,工卡项默认是要求全部要进行检查确认,而异常项和特殊项按照实际情况也应该是随机存在的,因此数量也可以为0个;
二、假设满分100来计,每题分数平均,70分为合格分数;
三、设:绕机检查Z=总分数,M=工卡项总数目(M≠0),m=正确做到的工卡项数目,N=异常项总数目,n=正确检查出来的异常项数目,则最后总分为:
Z=100*(m+n)/(M+N);
四、设:X=设定的特殊项总数,Y=需要达到指定的特殊项数目(Y≤X), a=实际做到的特殊项数目;
五、最终评定为“通过”的条件则为:
当X=0时(即没有设置特殊项的情况下),总分Z≥70,学员被评定为“通过”;
当X≠0时(即设置了特殊项的情况下),总分Z≥70,且X≥a≥Y≥1,则学员可被评定为“通过”。
从而,本发明还设有异常状态功能和考核模式,能够在飞机需要进行绕机检查的部件上十种常见的异常状态,并按考核需要将相应数量和出现位置的异常状态设置为考卷对学员进行考核。
实施例四
在上述实施例一至实施例三中任意一个实施例的基础上,本实施例四还采用了以下优选的实施方式:
所述VR飞机绕机检查场景还设有辅助功能选项;通过所述控制器,能够对所述辅助功能选项中的任意一个辅助功能进行开关控制。
以上为本实施例四的基本实施方式,可以在该基本实施方式的基础上做进一步的优化、改进和限定:
优选的:所述辅助功能包括空中观测点和最佳观测点;
所述空中观测点设置在所述VR飞机绕机检查场景的空中,通过控制器选择触发所述空中观测点,能够使得VR头显的显示视角切换到空中视角,以便于学员从空中全面观察飞机外观三维建模1;通过控制器选择触发VR飞机绕机检查场景的地面,即可使VR头显的显示视角返回到地面上;
所述最佳观测点设置在相应绕机检查区域2处,通过控制器选择触发所述最佳观测点,能够使得VR头显的显示视角切换到该绕机检查区域2的最佳观测位置。
优选的:所述辅助功能包括所述名称标签、警告提示、互动提示、环境声效、语音提示和动态进度浮标。
其中,所述名称标签为:当所述控制器用于选择触发的射线滑过所述绕机检查浮标时,除了会高亮显示相应的部件轮廓,会出现该部件的名称标签,以供学员熟悉掌握。
所述警告提示为:警告学员某些区域会有危险,在现实的绕机检查中要特别注意,如高温警告、噪音警告、落下警告、污水警告等。
所述互动提示为:学员在虚拟训练过程中的操作做出提示,辅助学员顺利完成培训内容。
所述环境声效为:增强虚拟现实的临场感,为虚拟停机坪环境准备了模拟真实环境的飞机起落和航行声。
所述语音提示为:由于画面提示可能会注意不到,于是在一些必要的环节里会有语音进行提示说明,比如在训练模式下,当完成一个分区的绕机检查项后,会提示“该区域的检查已经完成,可以前往下个区域进行检查”;如果前一个区域有工卡项目未完成,进入新的区域时也会出现以上提示,并伴有语音提醒。
所述动态进度浮标为:在停机坪的飞机四周,会有一圈圆形的动态进度浮标,会提示本人当前位于哪一个分区内,并提示当前分区内共有几项检查项,并已完成了几个;进度浮标可以用手柄射线选择,可以快速打开快捷菜单内进度查询的对应分区表内,查看当前具体是完成了哪几个检查,还有哪些没有检查;进度浮标在考核模式下,默认为关闭状态,因此在后台管理系统内没有该项功能控制。
另外,由于客机的体量较大,对于一些新学员,有些部件不容易发现,此时需要有个提示功能,提示学员未检查到的部件在哪个方位。只需要在快捷菜单进度查询内的未完成检查项上,用手柄射线选择,该部件所在方位就会有提示效果给学员进行方位提示。
本发明不局限于上述具体实施方式,根据上述内容,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,本发明还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更,均落在本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,其特征在于,包括:服务器、VR头显及其配套的控制器,所述VR头显和控制器与所述服务器联机;
所述服务器的数据库储存有VR飞机绕机检查场景,该VR飞机绕机检查场景中包含飞机外观三维建模(1),所述飞机外观三维建模(1)上设有多个绕机检查浮标,每一个绕机检查浮标对应飞机上一个需要进行绕机检查的部件,且所述飞机外观三维建模(1)划分有多个绕机检查区域(2),每一个绕机检查区域(2)赋予一个编号,每一个所述绕机检查浮标均仅归属于一个绕机检查区域(2),每一个所述绕机检查区域(2)的区域识别范围(2a)均将归属于其的全部绕机检查浮标包围在内;
通过所述控制器,能够控制所述VR头显的显示视角在所述VR飞机绕机检查场景中移动;各个所述绕机检查区域(2)的编号始终显示在所述VR飞机绕机检查场景中;当所述VR头显仅处于其中一个所述绕机检查区域(2)的区域识别范围(2a)之内时,所述VR飞机绕机检查场景中仅展示归属于该绕机检查区域(2)的绕机检查信息;当所述VR头显同时处于至少两个所述绕机检查区域(2)的区域识别范围(2a)的重叠区域(2b)之内时,按照所述编号依次判断该重叠区域(2b)对应的绕机检查区域(2)是否已完成检查任务,所述VR飞机绕机检查场景中仅展示归属于首个被判断为未完成检查任务的绕机检查区域(2)的绕机检查信息;其中,所述绕机检查信息包括所述绕机检查浮标;
通过所述控制器,能够选择触发任意一个已展示在所述VR飞机绕机检查场景中的绕机检查浮标,使得所述VR飞机绕机检查场景中展开显示该绕机检查浮标所对应部件的图文介绍弹窗,以完成对该绕机检查浮标的检查;所述绕机检查区域(2)已完成检查任务的判断标准为归属于该绕机检查区域(2)的全部绕机检查浮标均完成检查。
2.根据权利要求1所述基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,其特征在于:所述VR飞机绕机检查场景在展示某一个绕机检查区域(2)的绕机检查信息时,还展开与该绕机检查区域(2)距离在预设距离阈值之内的相邻绕机检查区域的绕机检查信息。
3.根据权利要求1所述基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,其特征在于:所述VR飞机绕机检查场景设有手持工卡,该手持工卡能够通过所述控制器被唤出显示在所述VR飞机绕机检查场景中,且该手持工卡上记录有飞机的全部绕机检查项目;在任意一个所述绕机检查浮标完成检查时,该绕机检查浮标转变为已完成检查的显示状态,且所述手持工卡上对应该绕机检查浮标的绕机检查项目被勾选为已完成的状态。
4.根据权利要求3所述基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,其特征在于:所述VR飞机绕机检查场景中展开显示的图文介绍弹窗和手持工卡,能够通过所述控制器进行位置移动并记录移动后的位置,使得所述图文介绍弹窗和手持工卡在下一次展开显示时自动显示在记录的位置。
5.根据权利要求1至4任意一项所述基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,其特征在于:所述VR飞机绕机检查场景设有异常状态功能,该异常状态功能能够被选择是否开启;在该异常状态功能开启时,能够通过随机方式或者按照设置在若干个需要进行绕机检查的部件上形成相应的异常状态;所述绕机检查信息包括所述绕机检查浮标和异常状态;
通过所述控制器对所述部件进行预设的正确操作,能够排除该部件上的异常状态;所述绕机检查区域(2)已完成检查任务的判断标准为归属于该绕机检查区域(2)的全部绕机检查浮标均完成检查,且归属于该绕机检查区域(2)的异常状态均完成排除。
6.根据权利要求5所述基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,其特征在于:所述异常状态功能预设有十种异常状态,包括:破损异常状态、鸟击异常状态、风蚀异常状态、变色异常状态、脏迹异常状态、凹坑异常状态、漏油异常状态、掉漆异常状态、脱落异常状态、划痕异常状态。
7.根据权利要求5所述基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,其特征在于:所述VR飞机绕机检查场景能够工作在考核模式;在所述考核模式下,由教员通过所述服务器设置考卷,且所述服务器按照预定的评分原则自动对学员在考试过程中的操作进行评分,其中,所述考卷包括飞机外观三维建模(1)所对应的飞机型号以及所述异常状态功能中异常状态的数量和出现位置。
8.根据权利要求1至4任意一项所述基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,其特征在于:所述VR飞机绕机检查场景还设有辅助功能选项;通过所述控制器,能够对所述辅助功能选项中的任意一个辅助功能进行开关控制。
9.根据权利要求8所述基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,其特征在于:所述辅助功能包括空中观测点和最佳观测点;
所述空中观测点设置在所述VR飞机绕机检查场景的空中,通过控制器选择触发所述空中观测点,能够使得VR头显的显示视角切换到空中视角;
所述最佳观测点设置在相应绕机检查区域(2)处,通过控制器选择触发所述最佳观测点,能够使得VR头显的显示视角切换到该绕机检查区域(2)的最佳观测位置。
10.根据权利要求8所述基于VR三维环境的绕机检查航空培训考核系统,其特征在于:所述辅助功能包括所述名称标签、警告提示、互动提示、环境声效、语音提示和动态进度浮标。
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