CN212302796U - 一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统，该系统包括直升机模拟训练舱，直升机模拟训练舱上面安装有绞车，直升机模拟训练舱下面连接六自由度动感平台，模拟机舱一侧有梯子和工作台；工作台上面陈列显示终端、控制手柄、动态捕捉手套、VR交互设备。本实用新型利用半实物仿真技术构建搜救平台悬停、遇险海域搜索、遇险人员求救、以及直升机绞车吊救等各种救援场景，通过场景再现和救援程序演练，训练直升机绞车手和救生员的基本救援技能；配合动态捕捉技术，捕获救生员的手势动作，并匹配入虚拟场景中，完成训练过程中绞车手和救生员之间的协同配合；提高了绞车手和救生员的险情应急处置能力。

Description

一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统

技术领域

本实用新型涉及模拟训练系统，特别是涉及一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统

背景技术

直升机救援是一个国家应急保障体系的重要组成部分，也是应对特大险情的中间力量，险情多发生于恶劣的环境下，在这种情况下作业，风险性高，救援效率低，因此提高直升机救援人员能力和提高救援效率就显得尤为重要。

直升机救援实装训练成本高，效率低，并且存在一定的风险，利用虚拟现实、人机交互、网络通信等技术，将搜救平台悬停、遇险人员求救、直升机绞车吊救等救援场景形象、生动地展示出来，使救助专业人员方便、快捷、高效地了解救援过程，配合动态捕捉技术，完成训练过程中绞车手和救生员之间的协同配合，并且虚拟现实技术可以实现多场景的快速切换，降低培训成本，提高培训效率，稳定安全。

实用新型内容

为了更好地训练直升机绞车手和救生员的基本救援技能、协同配合和险情应急处置能力，设计了一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统。

本实用新型为了达到上述目的而采用的技术方案是：本实用新型利用VR技术模拟直升机救援过程，模拟训练系统包括直升机模拟训练舱、控制系统、救援绞车系统、VR系统。所述的直升机模拟训练舱通过六自由度平台支撑，机舱里面有工控机、工作台、显示器、安全连接固定点等，所述的工控机是控制显示终端和VR系统，所述的安全连接固定点是用于保证绞车手安全，连接绞车手身上的安全带。

所述的控制系统由工控机控制，工控机通过有线方式与六自由度平台连接并且控制六自由度平台运动，可以实现直升机模拟机舱在六个方向上运动；利用无线装置与VR系统相连，控制场景切换和系统的开始与结束。

所述的救援绞车系统包括电源箱、绞车控制手柄、绞车、钢缆、吊钩，通过控制手柄实现吊钩上升与下降。

所述的VR系统包括控制手柄、动态捕捉手套、VR眼镜，通过无线与工控机相连，实现虚拟场景模拟，与手势动作捕捉。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提出的一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统，利用半实物仿真技术构建搜救平台悬停、遇险海域搜索、遇险人员求救、以及直升机绞车吊救等各种救援场景，通过场景再现和救援程序演练，配合动态捕捉技术，可以捕获救生员的手势动作，并匹配入虚拟场景中，训练直升机绞车手和救生员的基本救援技能和协同配合能力，通过特情处置等科目的训练与考核，提高了绞车手和救生员的险情应急处置能力，为后续实装训练打下基础。此模拟训练系统占地面积小，节约成本，便于管理和功能拓展，为绞车手和救生员模拟训练走出一条新路子。

附图说明

图1为本实用新型的整体主视图。

图2为本实用新型的直升机模拟训练舱训练过程示意图。

图中：1.主显示终端；2.工作台；3.抽屉；4.座椅；5.控制手柄；6.动态捕捉手套；7.VR眼镜；8.梯子；9.应急窗户；10.直升机模拟训练舱；11.舱门；12.救助绞车；13.吊钩；14.上连接板；15.六自由平台；16.下连接板；17.模拟训练平台基座；18.机舱座椅；19.工控机；20.机舱工作台；21.机舱内部显示器；22.电源箱；23.绞车控制手柄；24.钢缆；25.绞车手；26.安全带；27.连接带；28.安全连接固定点；29.救生员；30.吊带。

具体实施方式

如图1所示的一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统的主视图，包括工作台2，工作台2上面陈列主显示终端1、控制手柄5、动态捕捉手套6、VR眼镜7，里面有抽屉3，可以放训练材料，座椅4方便人员工作与观摩。训练人员通过梯子8进入直升机模拟训练舱10内，直升机模拟训练舱10一侧有应急窗户9和舱门11，直升机模拟训练舱10上面安装有绞车12，绞车下面链接吊钩13，吊钩通过绞车控制，并可以实现上升和下降。直升机模拟训练舱10通过上连接板14与六自由度平台15相连，六自由度平台15能够实现六个方向运动，并模拟模拟直升机救援的过程中的动态变化，包括起飞、下降、悬停各个阶段运动特征，真实感强。模拟训练平台基座17通过下连接板16与六自由度平台15相连，并起支撑整个模拟训练舱的作用。

如图2所示的一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统训练过程示意图，包括直升机模拟训练舱内室结构和系统训练过程，直升机模拟训练舱10内部有机舱座椅18供直升机驾驶员或操作人员使用，机舱工作台20下面存放工控机19，控制整个系统的运行和界面的显示，通过有线与机舱内部显示器21相连。直升机模拟训练舱10一侧安装有电源箱22和绞车控制手柄23，控制钢缆24的上升与下降。绞车由绞车手25控制，绞车手25身上穿着安全带26，安全带26通过连接带27与机舱内部的安全链接固定点28相连，这样可以保证在救援过程中绞车手的安全。吊钩13下方悬挂救生员29，救生员身上穿着安全带26，并通过吊带30与绞车吊钩相连。绞车手25和救生员29都佩戴VR眼镜7，通过VR技术，可以感受不同救援场景，执行救援特情处置。救生员胳膊上装有动态捕捉手套6，通过动态捕捉技术，捕获救生员29的手势动作，并匹配入虚拟场景中，实现绞车手25与救生员29之间的协同配合救援。

Claims (7)

1.一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统，其特征在于：包括直升机模拟训练舱、VR设备、动态捕捉手套和工控机，所述直升机模拟训练舱实现救援直升机起飞、下降、悬停救援过程，VR设备和动态捕捉手套，通过无线连接工控机，实现救援场景的模拟，并将捕获的救生员手势动作，匹配入虚拟场景中，实现人机交互演练。

2.根据权利要求1所述的一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统，其特征在于：直升机模拟训练舱上面有电源开关、绞车控制手柄，可以控制安装在模拟机舱外的绞车，通过控制绞车可以实现吊钩上下运动。

3.根据权利要求1所述的一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统，其特征在于：直升机模拟训练舱由六自由度平台支撑，六自由度平台通过有线与工控机相连，控制直升机训练舱运动。

4.根据权利要求2所述的一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统，其特征在于：直升机模拟训练舱里面有安全连接固定点，连接带一端与固定点相连，另一端连接绞车手身上的安全带。

5.根据权利要求2所述的一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统，其特征在于：直升机模拟训练舱里面装有工控机、显示终端、机舱座椅，用于控制六自由平台运动以及机舱内部视景展示。

6.根据权利要求1所述的一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统，其特征在于：绞车吊钩上连接吊带，吊带与安全带固定，安全带用于保护固定救生员。

7.根据权利要求1所述的一种救援直升机绞车手、救生员模拟训练系统，其特征在于：还包括梯子和工作台，所述工作台用于存放显示终端、VR设备和动态捕捉手套设备，所述梯子方便进入直升机模拟训练舱。

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