系统概述

 

Ø  以虚拟为手段，构建虚拟的实验环境：对象、工具、场景，建立模拟实验系统（如数字模型），模拟实验条件、参数，获得虚拟的实验结果。

Ø  以仿真为表现形式，情景、过程、结果有真实感，使学习者获得真实的体验感。

 

简介

 

根据综采工作面实际场景及设备实物原型进行仿真“再现”，使用三维建模软件及虚拟仿真平台重现，还原现场实际；同时，在系统设计思路上，要对综采工作面设备布置及安装空间关系等进行整体认知；然后对综采工作面主要设备的结构进行认识；学习综采相关工艺流程；最后为综采生产交互式操作及整体综采工艺联合互动操作。真正达到教学及自主学习的目的。

 

系统优势

 

综采工艺虚拟仿真软件能够使学生巩固和加深对理论知识的理解，锻炼在实践中发现问题、分析问题和解决问题的能力。操作过程中培养学生的实践能力、研究能力、创新能力和综合素质等方面，有着其他环节所不能替代的独特作用。

 

系统框架

 

通过对用户需求进行分析，将系统整体分为综采工作面展示、综采机械设备展示、综采工艺仿真流程、机械设备单机操作、知识点考核五大模块。

该系统用于综采工艺的学习、对整体环境及设备的认知、实践操作、考核评价，为学生及教师提供高效、便捷的实验学习、操作、考核平台。

 

系统设计

 

       根据需求分析，明确用户的功能性需求和非功能性需求。在此基础上搭建整个系统的框架，最后对每个功能进行详细设计。整体设计流程为：模型制作—场景搭建—UI设计—动画制作—交互设计。

       模型及场景制作：模型制作主要包含场景搭建和实验器材的建模。制作的模型约有八百个，如采煤机，液压支架，胶带输送机、刮板输送机等等。除此以外，还针对个别模型的贴图材质进行设计。

       UI制作：根据软件整体效果设计场景主UI及交互UI面板。

       动画制作：设计模型动画，还原实验流程，模拟实际的操作应用及操作时特效。

       交互设计：设计物体碰撞组件及camera，模拟实验操作流程，指导用户对物体的交互操作。

 

虚拟演示

 

       主要实现实验的操作演示，利用动画自动播放，文字讲解的方式介绍实验过程及原理。

 

虚拟交互

 

       用户通过虚拟实验设备，进行实验操作，锻炼实际动手操作能力，通过多次操作学习掌握实验实际操作中应用。

 

考核操作

 

       对学生的实验考核的操作进行过程性记录，对操作情况进行记录。