沉浸式装备运维仿真多人实训系统

2022-09-16 14:07:12

来源:瑞立视

一、项目背景
目前我军针对武器装备的运作、操作、维修训练方式主要还是以参考维修操作手册,样机、真机实操为主。通过查阅参考手册的方式存在资料查询不方便、无法提供实时联动式帮助,而实物军事装备模拟往往因相应设备更新换代快无法及时更新,同时对于新型装备是明令禁止在实装上设置故障来进行实操。这样导致传统的教学模式无论是文档、视频甚至是实操培训的方式,学员接受信息往往有限,以往教学手段都不如让学员在临场环境下多次动手操作印象深刻。
瑞立视针对装备保障“三高三难”(高投入、高损耗、高风险及难实施、难观摩、难再现)的业务痛点,研发了VR多人运维仿真实训系统。该系统利用VR技术创建维修训练虚拟环境,通过对虚拟装备进行排故训练、拆装训练和测试训练,掌握装备维修的原理及操作过程,与实装训练相比。具有降低训练费用、缩短训练时间、丰富训练种类、实现训练考核等特点,全方位打造军事装备保障新高地。
仿真实训系统主要应用于产品维修性设计、维修流程规划、维修操作训练、维修仿真验证,通过构建沉浸式、交互式的虚拟维修环境,使用户能直观地开展操作。在一些难操作或者容易发生危险的项目操作前,事先进行虚拟训练可以大幅度降低维修风险。
 
二、系统优势
(一)多元化训练模式
实现一对多,通过一套系统实现多人、多型号、多设备训练仿真实训,训练在一套系统内完成,也可为单一的某种特定装备、课目提供多场景模拟训练,能够组织完成大规模、多专业联合训练、推演。
 
(二)特种环境下教学训练
为了让实操人员客观面对的环境与情况,提升使用人员的综合保障的维修水平,达到教学训练一体化。通过仿真产品的运动学和动力学等特性,实现对产品及真实维修场景的虚拟再现。模拟实现在如极端天气、特殊地形地貌、有毒有害化学环境、特殊应急环境、水上/下作业环境、突发破坏性设备故障等特种环境。
 
(三)改善训练条件
为了降低实装磨损,保证其战技指标,通过综合运用军事建模、装备仿真、虚拟现实、动作捕捉、数字孪生、数据分析等技术,构建装备仿真模型体系模拟训练仿真环境。作为军队装备的运行、操作、维护、维修模拟仿真训练的重要辅助手段,极大满足模拟实战装备运行、操作和维修等教学训练需求(如飞行操作模拟、装备及零部件拆装模拟、设备与零部件的结构展示、操作记录数据库、视景仿真展示等),从根本上解决场地单一、训练成本过高、训练系统分布过散、训练系统开放利用、场景复现、训练粗放的痼疾等问题,从而提升实际训练效益,推动军事装备的运行、操作、维护、维修等教学训练实战化向更深层次发展。
 
(四)AI辅助决策
虚拟维修突破了设备维修在时间、空间上的制约,可逼真展现设备的检验、分解、装配、故障诊断、更换、修理等操作;通过仿真操作过程,还能为规划维修任务、配置保障人员、选择修理工具、确定拆卸顺序、预留维修空间和预计保障费用等提供辅助决策。
 
三、系统功能介绍
随着科技的发展,虚拟现实技术不断成熟,应用到了各个领域,而军事装备的运行、操作、维护、维修模拟仿真训练同样也在寻求新的发展与变革,将“科技练兵”应用至军事装备的运行、操作、维护、维修模拟仿真训练可以使学员在低风险的前提下高效地完成实训。
 
瑞立视拥有一整套针对军事装备的运行、操作、维护、维修模拟仿真训练的VR多人运维仿真实训系统。系统由空间定位和动作捕捉系统、VR系统、导调导控系统、观摩讲评系统、训练想定软件、半实物模拟器等组成,共同构建装备仿真模型体系模拟训练仿真环境。系统具备训练管理、导调裁决、评估考核、训练筹划、指挥控制等系统功能,能够支持军队对装备的认知学习训练、应用能力训练和实操维护训练。系统建成后,既可以单独组网运行,可开展多装备多要素多层次的合成训练。系统能够增强军队对实战化装备的认知、理解,加深和提高在平时、战时对军事装备运行、操作、维护、维修的训练,加强军队教学实战化水平,加强改善训练条件。
市面上常见的VR培训,大多只佩戴VR头显结合手柄或模拟装备进行操作训练,然而由于缺乏了手指的捕捉同步,用户在虚拟环境内看不到自己手指的具体动作和操作,只能进行盲操作,体验感较不完整。实际,在大部分装备模拟操作的过程中,用户的手势交互的同步性是决定了操作流程是否体感顺畅的关键因素。
瑞立视的VR多人运维仿真实训系统结合了光学空间定位和惯性传感器等多传感器的数据融合,一键式捕捉用户全身至手指部位的完整动作,让用户能在虚拟场景下清晰“感知自己的所在和所为”,结合装备操作的综合特性,对操作者的人体姿态动作、手势动作进行虚实空间的融合同步,再结合多人同空间下的协同互动配合,通过虚实交互的形式,实现了场景体感真实、高度沉浸、协同互动性强、操作方式自然的全新训练模式。既扩大了训练范围,保证了训练效果和安全性、经济性,有效提高训练整体效能。
VR多人运维仿真实训系统采用多模态融合的技术,利用虚拟现实的特点,使用同一套硬件即可满足不同应用场景的训练,实现低成本高效复用。
除此之外,系统具备AI辅助决策功能,能够为参训人员提供不同的训练场景和训练方式,每种训练场景对应不同的操作流程。可通过大幅提高训练频次,达到对装备操作熟练的掌握,并在临战应急状态能够克服心理障碍,快速完成任务。
 
四、成功案列
瑞立视已成功打造某型专用装备操作维修系统、大空间VR某型水下装备火情处置、某型装备损管应急抢险处置、某型水下救生逃生训练系统、某型水下装备救援训练系统、飞行机模拟飞行系统等,推动“三高三难”行业专用装备的运行、操作、维护、维修模拟仿真训练的应用与快速发展。

瑞立视自成立以来坚持自主创新、持续投入研发,围绕具有完全自主知识产权的RTS光学动作捕捉空间定位系统,一直致力于实现沉浸式虚拟仿真多人协同交互、提供军工领域沉浸式交互解决方案,推进国防与军队的数字化、可视化、高效化的科技练兵与数字孪生产业,持续为产业数字化转型赋能助力,集前沿之技、助精锐之师!
  • 关键词:
  • 装备保障
  • 多人仿真
  • 训练实战化
  • 维修保养
索取“此产品”的详细资料,请留言
  • *姓名:
  • *手机:
  • *邮寄地址:
相关阅读