一种农用设备仿真培训系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及制造业信息化和数据处理技术领域，特别是涉及一种农用设备仿真培训系统。
【背景技术】
[0002]近年来，随着仿真技术的发展，工业领域中也开始普遍运用仿真技术，将仿真技术应用到工业的各个环节，对于企业而言，意义重大。一方面在新产品的开发方面，能够提高企业的开发效率，加强数据采集、分析、处理能力，减少决策失误，降低企业风险。另一方面，在员工培训方面也具有很高价值，能够使内部员工和外部客户通过生动有趣的实物再现，提高学习的便捷性和主动性，再配以理论与实际相结合，能够使培训方面的周期和效率得到大幅提尚。
[0003]目前中国的仿真技术广泛应用于航天航空、汽车等高科技领域，然而在我国使用广泛的大型农用设备等产品的应用上还属于空白。对于农用设备使用者来说，在设备的维护、修理、调整、保养等技术培训上有着迫切的需要。然而由于交通、地域等各方面的限制，生产厂家因此要耗费巨大的成本和风险，这是需求与供应之间一直无法有效解决的矛盾。为此，针对上述问题，有必要开发一种具有较高现场模拟度、操作逼真、低成本的农用设备仿真培训系统，能够采用智能化设备和数字化技术，指导农机使用者便捷、高效地完成设备运行过程中的操作规程、维护、保养等专业方面的培训。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种农用设备仿真培训系统，能够远距离地针对农用设备的结构、操作、安全、维护等各方面内容进行仿真培训指导，降低企业在用户培训中的费用，并提高了培训效率。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下:
[0006]—种农用设备仿真培训系统，其特征在于，包括用户界面模块，应用界面模块和技术支持模块，三者通过数据接口依次相连，所述的用户界面模块包括数据采集模块、用户服务器和外设硬件，所述的应用界面模块包括数据处理模块、培训资源模块、培训仿真模块、培训分析模块、外设硬件驱动模块、培训任务生成和管理模块。
[0007]优先的，所述的外设硬件包括驱动设备和姿态识别单元。
[0008]优先的，所述的驱动设备为数据手套、头盔显示器、三维声音装置和投影设备。
[0009]优先的，所述的数据处理模块为CAD数据处理模块，包括转换单元、解析单元和轻量化单元。
[0010]优先的，所述的培训任务生成和管理模块包括任务生成单元、任务仿真验证模块和任务分配单元。
[0011]优先的，所述的培训分析模块的评价结果包括优秀、合格和不和合格或分值评判。
[0012]优先的，所述的农用设备包括插秧机、播种机、脱粒机、收割机和耕地机。
[0013]其中:用户服务器用于显示培训任务仿真过程。外设硬件用于让用户直接操作虚拟物体并感觉到虚拟物体的反作用力，获得虚拟的三维环境，从而产生身临其境的感觉。数据采集模块和数据处理模块用于获取实际环境的三维数据，并根据获取的数据建立相应的虚拟环境模型。培训资源模块是用于生成和维护农用设备的培训规则，存储所述培训规则。培训仿真模块用于通过人机交互接口将培训任务仿真过程呈现在用户服务器上。培训分析模块用于将记录到用户的操作数据与培训规则进行比较，得出评价结果。外设硬件驱动模块用于识别训练人员操作设备的姿态与动作，再将得到的姿态库与数据库存储到数据库中。培训任务生成和管理模块用于培训任务的实施生成及管理。技术支持模块用于支撑仿真培训系统所需的技术要求。
[0014]本实用新型的有益效果如下:
[0015]—种农用设备仿真培训系统，通过仿真操作，实现了虚拟农机的可操控性、现场运行仿真性和农用设备的内部可见性，采用交互方式相结合，增强了虚拟培训的效果，更好地指导实际操作，对于降低培训成本，提高培训效率，推动民用设备数字化培训技术的发展具有重要的意义。
[0016]【附图说明】:
[0017]图1:本实用新型中的一种农用设备仿真培训系统的结构示意图。
[0018]【具体实施方式】:
[0019]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步介绍。
[0020]实施例1
[0021]通过培训资源模块中选择一种培训内容，启动数据采集模块和数据处理模块建立虚拟的三维环境模型，并经数据手套、头盔显示器、三维声音装置、投影设备可让用户在虚拟现实系统中直接操作虚拟物体，并感觉到虚拟物体的反作用力，从而产生身临其境的感觉，此时培训仿真模块用于通过人机交互接口将培训任务仿真过程呈现在用户服务器上，实现人机交互，同时通过外设硬件驱动模块识别训练人员操作设备的姿态与动作，将得到的姿态库与数据库存储到数据库中，培训分析模块将获得的用户培训操作的数据与培训资源模块中存储的培训规则进行比较，从而获得评价结果。
[0022]以上仅对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此，如果本领域技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经过创造性的设计出与该技术方案相似的结构及其实施方式，均应当属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种农用设备仿真培训系统，其特征在于，包括用户界面模块，应用界面模块和技术支持模块，三者通过数据接口依次相连，所述的用户界面模块包括数据采集模块、用户服务器和外设硬件，所述的应用界面模块包括数据处理模块、培训资源模块、培训仿真模块、培训分析模块、外设硬件驱动模块和培训任务生成和管理模块。2.如权利要求1所述的一种农用设备仿真培训系统，其特征在于所述的外设硬件包括驱动设备和姿态识别单元。3.如权利要求2所述的一种农用设备仿真培训系统，其特征在于所述的驱动设备为数据手套、头盔显示器、三维声音装置和投影设备。4.如权利要求1所述的一种农用设备仿真培训系统，其特征在于所述的数据处理模块为CAD数据处理模块，包括转换单元、解析单元和轻量化单元。5.如权利要求1所述的一种农用设备仿真培训系统，其特征在于所述的培训任务生成和管理模块包括任务生成单元、任务仿真验证模块和任务分配单元。6.如权利要求1所述的一种农用设备仿真培训系统，其特征在于所述的培训分析模块的评价结果包括优秀、合格和不和合格或分值评判。7.如权利要求1所述的一种农用设备仿真培训系统，其特征在于所述的农用设备包括插秧机、播种机、脱粒机、收割机和耕地机。
【专利摘要】本实用新型涉及一种农用设备仿真培训系统，包括用户界面模块，应用界面模块和技术支持模块，三者通过数据接口依次相连，所述的用户界面模块包括数据采集模块、用户服务器和外设硬件，所述的应用界面模块包括数据处理模块、培训资源模块、培训仿真模块、培训分析模块、外设硬件驱动模块、培训任务生成模块和管理模块。本实用新型在不消耗现实资源和能量的同时，利用仿真技术，在降低了培训成本的同时，也大幅提高了培训效率，对推动民用设备数字化培训技术的发展具有重要的意义。
【IPC分类】G09B25/02
【公开号】CN204732057
【申请号】CN201520298945
【发明人】官宗粦, 敖珊
【申请人】宁波道和工业设计有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年5月11日