CN206863979U - 一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于设备维护培训系统技术领域，具体涉及一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统，用于维修人员快速培训学习矿用大型设备的故障维护。学员佩戴增强现实技术眼镜(以下简称AR眼镜)维护设备的同时观看设备维护课件，课件一步一步指引学员规范操作，使得教育工作快速、高效、准确。通过AR眼镜，犹如随身的个人教练，打破空间与时间限制，学员“即学即用”解决了学员配备教师资源有限的困境。
Description
技术领域
本实用新型属于设备维护培训系统技术领域，具体涉及一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统，用于维修人员快速培训学习矿用大型设备的故障维护。
背景技术
矿用设备维护属于高危行业，在职工入职前的安全培训以及在入职后的定期安全培训是十分有必要的，良好的培训效果可以使受训人员在应对工作中的突发的危险情况时，做出正确的反应，将危险造成的人员的伤亡与设备的损坏等危害降低到最低，有着非常重要的经济价值和社会意义。现场安全培训可以获得与真实情况相同或相似的体验，因此拥有最好的效果，但是由于现场安全培训成本高，有些特殊行业例如煤矿、消防等，需要面对的危险场景很难或无法模拟，因此更多的安全培训无法在现场进行。
而随着虚拟现实技术的发展，本领域技术人员也提出了将虚拟现实技术应用到设备维护培训和职工的安全培训中，但是虚拟现实应用于设备培训中也有着其明显的缺点，即虚拟现实技术是用虚拟的影像掩盖住了现实的设备场景，接收培训人员无法看到现实世界也无法与现实设备进行互动，尤其是矿用设备大多系统结构复杂，设备维护涉及的技术方面庞杂，脱离了与现实设备的互动，往往对接收培训人员的培训效果不能达到预期设想，甚至是当培训人员在现实中接触到真实设备的维护中还会出现技能水平低不能应付设备维护的问题。
因此，目前矿用设备维护存在教学环境难掌控、教师资源有限、培训周期长、技能水平低、评价不客观等问题。本实用新型提出了一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统，其特别适用于煤矿设备种类众多、维护人员结构复杂、维护人员变动大、工作欠缺标准化的矿井。
实用新型内容
为了解决现有技术中矿用设备维护存在教学环境难掌控、教师资源有限、培训周期长、技能水平低、评价不客观等问题。本实用新型提出了一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统，其将矿用设备传统的“师傅领进门、修行在个人”的教育方式改变为信息化、智能化、标准化的教育培训方式。学员佩戴增强现实技术眼镜(以下简称AR眼镜)维护设备的同时观看设备维护课件，课件一步一步指引学员规范操作，使得教育工作快速、高效、准确。通过AR眼镜，犹如随身的个人教练，打破空间与时间限制，学员“即学即用”解决了学员配备教师资源有限的困境。
一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统，包括：AR眼镜、教育云计算中心、设备故障特征库模块、设备维护课件模块、接收模块和发送模块；
AR眼镜采用基于自然特征的注册技术，通过对场景中的三维特征进行提取和跟踪来实现设备定位；AR眼镜用于识别矿用设备的特征指标，并通过发送模块将矿用设备的特征指标发送至教育云计算中心；教育云计算中心根据矿用设备的特征指标调用设备故障特征库模块和设备维护课件模块；AR眼镜接收并投影教育云计算中心发送的相应设备的故障特征及维护课件，便于工作人员对矿用设备的故障维护进行培训；
设备故障特征库模块包括矿用设备的典型故障；设备维护课件模块包括与设备故障所对应的设备维护操作的信息，可以采用视频、音频、图像、文字、标识的形式给出；云计算中心通过接收模块接收AR眼镜发送的矿用设备的特征指标；
AR眼镜为光学透射式，用户可透过透明镜片看到真实世界，也可通过反射或投影方式看到虚拟环境或对象；
AR眼镜还包括增强现实引擎模块、大数据引擎模块及计算机视觉引擎模块，三个引擎模块用于提升AR眼镜的设备定位及设备的特征指标识别的准确性和效率；
本实用新型通过增强现实技术眼镜(以下简称AR眼镜)，犹如随身的个人教练，打破空间与时间限制，学员“即学即用”解决了学员配备教师资源有限的困境。将培训的设备维护课件导入系统进行编辑，通过AR眼镜呈现在其眼前，一步一步指引学员规范操作，缩短培训周期。收集学员维修操作培训时的数据，形成报表以对学员进行客观评价。
本实用新型将矿井设备传统的“师傅领进门、修行在个人”的教育方式改变为信息化、智能化、标准化的教育培训方式。学员佩戴AR眼镜维护设备的同时观看设备的维护课件，课件一步一步指引学员规范操作，使得教育工作快速、高效、准确。本实用新型的一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统特别适用于煤矿设备种类众多、维护人员结构复杂、维护人员变动大、工作欠缺标准化的矿井。
附图说明
图1是本实用新型的系统组成示意图
具体实施方式
如图1所示为本实用新型的系统组成示意图，本实用新型提出了一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统，其将矿用设备传统的“师傅领进门、修行在个人”的教育方式改变为信息化、智能化、标准化的教育培训方式。学员佩戴增强现实技术眼镜(以下简称AR眼镜)维护设备的同时观看设备维护课件，课件一步一步指引学员规范操作，使得教育工作快速、高效、准确。
一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统，包括：AR眼镜、教育云计算中心、设备故障特征库模块、设备维护课件模块、接收模块和发送模块；AR眼镜采用基于自然特征的注册技术，通过对场景中的三维特征进行提取和跟踪来实现设备定位；AR眼镜用于识别矿用设备的特征指标，并通过发送模块将矿用设备的特征指标发送至教育云计算中心；教育云计算中心根据矿用设备的特征指标调用设备故障特征库模块和设备维护课件模块；AR眼镜接收并投影教育云计算中心发送的相应设备的故障特征及维护课件，便于工作人员对矿用设备的故障维护进行培训。
设备故障特征库模块包括矿用设备的典型故障；设备维护课件模块包括与设备故障所对应的设备维护操作的信息，可以采用视频、音频、图像、文字、标识的形式给出；云计算中心通过接收模块接收AR眼镜发送的矿用设备的特征指标。
AR眼镜为光学透射式，用户可透过透明镜片看到真实世界，也可通过反射或投影方式看到虚拟环境或对象；AR眼镜还包括增强现实引擎模块、大数据引擎模块及计算机视觉引擎模块，三个引擎模块用于提升AR眼镜的设备定位及设备的特征指标识别的准确性和效率。
本实用新型通过增强现实技术眼镜(以下简称AR眼镜)，犹如随身的个人教练，打破空间与时间限制，学员“即学即用”解决了学员配备教师资源有限的困境。将培训的设备维护课件导入系统进行编辑，通过AR眼镜呈现在其眼前，一步一步指引学员规范操作，缩短培训周期。收集学员维修操作培训时的数据，形成报表以对学员进行客观评价。
本实用新型的一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统特别适用于煤矿设备种类众多、维护人员结构复杂、维护人员变动大、工作欠缺标准化的矿井。
Claims (4)
1.一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统，其特征在于：包括AR眼镜、教育云计算中心、设备故障特征库模块、设备维护课件模块、接收模块和发送模块；AR眼镜采用基于自然特征的注册技术，通过对场景中的三维特征进行提取和跟踪来实现设备定位；AR眼镜用于识别矿用设备的特征指标，并通过发送模块将矿用设备的特征指标发送至教育云计算中心；教育云计算中心根据矿用设备的特征指标调用设备故障特征库模块和设备维护课件模块；AR眼镜接收并投影教育云计算中心发送的相应设备的故障特征及维护课件，便于工作人员对矿用设备的故障维护进行培训。
2.如权利要求1所述的一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统，其特征在于：设备故障特征库模块包括矿用设备的典型故障；设备维护课件模块包括与设备故障所对应的设备维护操作的信息，可以采用视频、音频、图像、文字、标识的形式给出；云计算中心通过接收模块接收AR眼镜发送的矿用设备的特征指标。
3.如权利要求1所述的一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统，其特征在于：AR眼镜为光学透射式，用户可透过透明镜片看到真实世界，也可通过反射或投影方式看到虚拟环境或对象。
4.如权利要求1所述的一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统，其特征在于：AR眼镜还包括增强现实引擎模块、大数据引擎模块及计算机视觉引擎模块，三个引擎模块用于提升AR眼镜的设备定位及设备的特征指标识别的准确性和效率。
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| CN201720247086.7U CN206863979U (zh) | 2017-03-14 | 2017-03-14 | 一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统 |
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Publications (1)
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| CN206863979U true CN206863979U (zh) | 2018-01-09 |
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| CN201720247086.7U Active CN206863979U (zh) | 2017-03-14 | 2017-03-14 | 一种基于增强现实的矿用设备维护培训系统 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108109508A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-06-01 | 武汉湾流科技股份有限公司 | 一种汽车修理教学用仿真汽车起升架及教学系统 |
| CN111081108A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-28 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种基于增强现实技术的拆装训练方法和装置 |
| CN114038260A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-02-11 | 徐州嘉恒智能科技有限公司 | 一种基于ar眼镜煤矿安全作业培训的方法 |
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2017
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| CN108109508A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-06-01 | 武汉湾流科技股份有限公司 | 一种汽车修理教学用仿真汽车起升架及教学系统 |
| CN111081108A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-28 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种基于增强现实技术的拆装训练方法和装置 |
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