隨著礦業(yè)機(jī)械化的快速發(fā)展，無軌設(shè)備越來越受到各大礦山的青睞，而鏟運(yùn)機(jī)作為一種高效、靈活的出礦設(shè)備在礦山的應(yīng)用也越來越廣泛。因而如何安全、高效培訓(xùn)鏟運(yùn)機(jī)工，成為礦山企業(yè)不能不考慮的一個(gè)重要課題。

傳統(tǒng)培訓(xùn)面臨的困境

1. 崗位操作培訓(xùn)規(guī)范性差

目前大部分礦山的鏟運(yùn)機(jī)工崗位培訓(xùn)依然延續(xù)的是“師帶徒”的傳統(tǒng)模式，但鏟運(yùn)機(jī)崗位培訓(xùn)涉及到設(shè)備日常點(diǎn)檢、行駛操作、鏟運(yùn)操作等內(nèi)容，培訓(xùn)內(nèi)容繁雜，傳統(tǒng)培訓(xùn)模式主觀性強(qiáng)，操作流程規(guī)范性差、規(guī)范意識(shí)不強(qiáng)，崗位操作傳承性差等問題突出，極大的影響了礦山崗位培訓(xùn)效率、生產(chǎn)作業(yè)效率等。

2. 崗位操作培訓(xùn)場(chǎng)景真實(shí)感差

在地下礦山中，鏟運(yùn)機(jī)一般被用于鏟運(yùn)作業(yè)面的礦石或廢石，其作業(yè)環(huán)境一般位于狹窄的巷道或者危險(xiǎn)性高的采場(chǎng)，而礦山為了學(xué)員的安全和減少設(shè)備的損耗，一般會(huì)將鏟運(yùn)機(jī)的鏟裝培訓(xùn)安排在地表，但是地表培訓(xùn)無法模擬復(fù)雜的地下作業(yè)環(huán)境，學(xué)員在地表培訓(xùn)完后依然要進(jìn)入地下巷道進(jìn)行適應(yīng)性訓(xùn)練才能完成正常的鏟裝作業(yè)，無法達(dá)到礦山安全、高效的作業(yè)要求。

3. 設(shè)備損耗率高

鏟運(yùn)機(jī)是礦山企業(yè)的重要資產(chǎn)，其造價(jià)不菲，在傳統(tǒng)教學(xué)中往往是在學(xué)員完成理論學(xué)習(xí)后直接使用鏟運(yùn)機(jī)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)，學(xué)員在不熟悉設(shè)備的情況下難免會(huì)產(chǎn)生誤操作，造成設(shè)備的故障、損壞、人員的傷害等難以預(yù)估的后果，直接或間接的導(dǎo)致培訓(xùn)成本的增加。

虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的解決方案

針對(duì)傳統(tǒng)培訓(xùn)存在的困境，迪邁科技虛擬實(shí)訓(xùn)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)出國內(nèi)首款用于模擬礦用鏟運(yùn)機(jī)操作的仿真實(shí)訓(xùn)產(chǎn)品——鏟運(yùn)機(jī)虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。

該產(chǎn)品由實(shí)體操控平臺(tái)和虛擬操控系統(tǒng)兩部分組成。主要用于快速培訓(xùn)人員的鏟運(yùn)機(jī)操作技能和實(shí)時(shí)考核其對(duì)內(nèi)容的掌握程度。

系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：

1. 參數(shù)化的設(shè)備仿真

根據(jù)鏟運(yùn)機(jī)真實(shí)的外形和結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)構(gòu)建高度仿真的三維模型，并根據(jù)其工作原理賦予仿真模型相應(yīng)的骨骼動(dòng)作。學(xué)員在操控仿真鏟運(yùn)機(jī)時(shí)如同操控真實(shí)設(shè)備一般，不僅能用于培訓(xùn)學(xué)員的規(guī)范操作，而且還能用于學(xué)員熟練掌握設(shè)備的操控，達(dá)到很好的培訓(xùn)效果。

2. 高度仿真的作業(yè)環(huán)境

以真實(shí)礦山巷道數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)照片為基礎(chǔ)，通過三維數(shù)字建模軟件高精度仿真巷道內(nèi)部布局、巖石紋理、巖體裂隙、支護(hù)形式、燈光效果等，給學(xué)員以強(qiáng)烈的視覺沖擊，猶如進(jìn)入真實(shí)地下巷道一般，能快速的帶入學(xué)員進(jìn)入崗位作業(yè)環(huán)境。

3. 虛實(shí)結(jié)合的培訓(xùn)模式

系統(tǒng)通過操控實(shí)體操控器的按鈕來控制虛擬場(chǎng)景中的設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)作業(yè)的虛實(shí)結(jié)合模式進(jìn)行培訓(xùn)教學(xué)。

實(shí)體操控器是根據(jù)礦山遙控設(shè)備原型等比例制作，其按鈕、操作方式、指示燈等與真實(shí)礦山遙控設(shè)備相同。

虛擬操控系統(tǒng)是由參數(shù)化設(shè)備和仿真巷道組成的高度還原地下作業(yè)的虛擬場(chǎng)景。

系統(tǒng)既能用于熟練遙控設(shè)備操控，又能感受鏟運(yùn)機(jī)作業(yè)的真實(shí)環(huán)境。系統(tǒng)在真實(shí)還原崗位作業(yè)環(huán)境的情況下不會(huì)造成設(shè)備和人員的損耗和傷害。

4. 數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控與記錄

系統(tǒng)具備訓(xùn)練與考核兩種模式，均配備多種作業(yè)環(huán)境，可對(duì)鏟運(yùn)機(jī)行走、裝缷、操作過程中失誤導(dǎo)致的警報(bào)等進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄。

學(xué)員可通過動(dòng)態(tài)全景顯示面板了解設(shè)備的工作狀態(tài)，訓(xùn)練和考核完后可查看記錄數(shù)據(jù)，了解扣分內(nèi)容和扣分原因，以便更好的掌握操作要領(lǐng)。而教員可通過動(dòng)態(tài)全景顯示面板實(shí)時(shí)觀看使用者的整個(gè)操作過程和查看數(shù)據(jù)記錄，評(píng)判學(xué)員對(duì)知識(shí)的掌握程度。

虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值

1. 培訓(xùn)成本低

鏟運(yùn)機(jī)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)采購成本低，系統(tǒng)可重復(fù)使用，且運(yùn)行穩(wěn)定，設(shè)備故障率低，學(xué)員培訓(xùn)后可快速進(jìn)入崗位實(shí)踐，培訓(xùn)效率高，能極大的降低培訓(xùn)時(shí)間，直接或間接的降低企業(yè)培訓(xùn)成本。

2. 培訓(xùn)內(nèi)容系統(tǒng)、規(guī)范

系統(tǒng)培訓(xùn)內(nèi)容完整，包括設(shè)備和環(huán)境的認(rèn)知、設(shè)備的行進(jìn)、轉(zhuǎn)向、升降臂、裝卸料等操作要領(lǐng)、故障排查等內(nèi)容，培訓(xùn)流程規(guī)范，崗位傳承性好，同時(shí)還設(shè)置了不同類型的礦山環(huán)境，有利于受訓(xùn)人員快速適應(yīng)不同環(huán)境下設(shè)備的操作要領(lǐng)。

3. 增強(qiáng)員工的主觀能動(dòng)性

系統(tǒng)畫面真實(shí)性好，操作簡(jiǎn)單，設(shè)備操控方式和操作路線均無限定，真實(shí)還原性好，系統(tǒng)可實(shí)時(shí)評(píng)估操作效果，可對(duì)操作者進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)評(píng)，操作挑戰(zhàn)性高，能極大的激發(fā)學(xué)員的主觀能動(dòng)性。

4. 降低事故發(fā)生率

系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)受訓(xùn)人員在培訓(xùn)和崗位作業(yè)之間的無縫銜接，降低培訓(xùn)和崗位作業(yè)時(shí)設(shè)備的故障率和損壞率，系統(tǒng)設(shè)置的多種不同類型的礦山環(huán)境，可以讓學(xué)員在實(shí)際操作中遇到類似情況能進(jìn)行快速反應(yīng)，將損失降到低。