技術領域

本發(fā)明涉及工程機械模擬培訓技術領域，尤其涉及一種舉高消防車操作的模擬培訓方法和系統(tǒng)。

背景技術

舉高消防車是一種具有專用底盤，安裝有舉升臂架及其輸送消防液的管路并有專業(yè)操作人員進行操作，能夠將消防液輸送到一定高度并能實現(xiàn)高空消防作業(yè)的消防車輛，是一種用于撲救高層火災、進行高空救援，保護公民的生命財產安全的特殊設備，操作者需要經過嚴格的安全技術的理論學習以及安全操作技術實踐，考核合格后方可獲證進行車輛的駕駛操作。

目前，操作者受訓的實踐操作與考核環(huán)節(jié)都在當地消防隊或廠家的調試工作區(qū)域進行，這種受訓方式雖然能讓操作者獲得直接的受訓體驗，但對于剛剛進行學習的操作者來說，由于本身安全操作知識的欠缺，操作時存在一定的安全隱患，同時具有受訓資源受限、能耗較大、考核評估缺乏客觀性以及培訓效果不盡如人意等缺點，這給操作者的培訓帶來一定的難度。

目前的消防車操作培訓大都是通過課件和現(xiàn)場操作的方式來完成的，隨著計算機軟件技術的發(fā)展，使得消防車操作培訓能夠逐漸走向虛擬化，因此，需要一種舉高消防車操作的模擬培訓方法和系統(tǒng)。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明要解決的一個技術問題是提供一種舉高消防車操作的模擬培訓方法，能夠實現(xiàn)操作者、舉高消防車和場景間的實時交互。

一種舉高消防車操作的模擬培訓方法，包括：根據舉高消防車、訓練場地以及周邊環(huán)境的實際測量數據，分別建立舉高消防車模型、訓練場地模型和周邊環(huán)境模型；根據輸入的操作指令，控制所述舉高消防車模型作出相對應的動作、訓練場地模型和周邊環(huán)境模型作出相應的場景和環(huán)境變化，實現(xiàn)所述操作指令、舉高消防車的動作和場景間的實時交互。

根據本發(fā)明的方法的一個實施例，進一步的，獲取舉高消防車各部件的尺寸參數，建立舉高消防車各個組成零件的三維模型，通過放置、復制、陣列工具裝配成整車模型；將建立好的舉高消防車三維模型轉換成.obj格式文件，導入到3DMAX軟件中進行模型數據量的優(yōu)化，并根據舉高消防車的照片，給舉高消防車三維模型的外部貼上紋理圖案；獲取訓練場地的場地尺寸、物理特征參數，建立訓練場地模型，并對訓練場地模型進行打燈光、渲染參數調節(jié)，對訓練場地模型進行烘焙處理，達到真實的光影效果；所述訓練場地模型包括：地面、道路、行人道、建筑模型、火災場景模型；其中，在運行訓練場地模型時，當運行訓練場地模型中的物體進入視野時才渲染所述訓練場地模型；獲取環(huán)境中物體的尺寸、物理特征參數，建立周邊環(huán)境模型；所述周邊環(huán)境模型包括：山、樹和天氣模型。

根據本發(fā)明的方法的一個實施例，進一步的，所述操作指令包括：支腿操作、消防系統(tǒng)操作、汽油機泵操作、平臺踏板操作、轉臺旋轉操作、車輛行駛操作和安全帶操作；將所述舉高消防車模型、訓練場地模型和周邊環(huán)境模型導入虛擬現(xiàn)實軟件VRP，在接收到所述操作指令后，執(zhí)行相應的動作以及顯示相應的場景，并從多個視角展現(xiàn)執(zhí)行的結果。

根據本發(fā)明的方法的一個實施例，進一步的，所述舉高消防車模型包括：臂架操作子模型、下車行駛子模型和支腿操作子模型；其中，根據輸入的臂架的操作指令、下車行駛的操作指令、支腿操作指令，分別控制臂架操作子模型、下車行駛子模型、支腿操作子模型作出相對應的動作。

根據本發(fā)明的方法的一個實施例，進一步的，通過通訊接口接收操作指令，并將所述控制指令轉換為所述舉高消防車模型、訓練場地模型和周邊環(huán)境模型能夠識別的控制指令，并通過通訊接口反饋執(zhí)行的結果。

本發(fā)明要解決的一個技術問題是提供一種舉高消防車操作的模擬培訓系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)操作者、舉高消防車和場景間的實時交互。

一種舉高消防車操作的模擬培訓系統(tǒng)，包括：建立模型裝置，用于根據舉高消防車、訓練場地以及周邊環(huán)境的實際測量數據，分別建立舉高消防車模型、訓練場地模型和周邊環(huán)境模型；模擬操作裝置，用于根據輸入的操作指令，控制所述舉高消防車模型作出相對應的動作、訓練場地模型和周邊環(huán)境模型作出相應的場景和環(huán)境變化，實現(xiàn)所述操作指令、舉高消防車的動作和場景間的實時交互。