[发明专利]一种基于虚拟现实技术的协同演练系统

说明书

本发明提供一种基于虚拟现实技术的协同演练系统，包括：服务端，存储有演练方案信息；参数设定终端，依据被操作信息向服务端发送演练执行信息，供服务端生成虚拟演练场景；多个演练终端，均与服务端和参数设定终端通信连接，每一演练终端对应于一个被分配的演练人员；每一演练终端接收参数设定终端发送的被分配的演练人员信息，每一演练终端依据被操作信息控制其对应的演练人员在虚拟演练场景中执行动作；所有的演练终端均即时地将其被操作信息发送至参数设定终端和服务端，供参数设定终端和服务端对虚拟演练场景进行更新。本发明能够实现基于虚拟现实设备的多人协同操作，提高演练人员沉浸感，有效提升演练人员的应变响应能力，满足演练需求。

技术领域

本发明涉及煤矿安全应急技术领域，特别涉及一种基于虚拟现实技术的协同演练系统。

背景技术

目前，煤矿企业在安全生产中存在诸多的问题，近年来煤矿安全事故时有发生，煤炭安全生产形势仍不容乐观。在事故发生后，能否及时有效的实施救援行动，迅速救出井下被困人员，保障矿工的生命财产安全显得尤为重要。救援行动的成功与否和矿井发生灾变后救灾组织能力及员工遇到灾变时的应变能力密切相关，这依赖于他们平时的训练强度和训练水平。传统的训练存在着无法克服的弊端，首先是投入成本很高，每一次演练的准备工作都要花费大量的时间和人力、物力，这使得演练开展的频率很难得到保障；其次是受各种复杂环境因素的限制，实际模拟出完美的事故场景的概率很低，甚至有的事故场景无法实际模拟，而且真实模拟的环境也存在不安全因素，无法保障应急演练的绝对安全。

现有技术也提出了一种演练人员与虚拟现场的人机互动技术，这种人机互动情形下，演练场景多为终端设备，被训练的人员仅需要对终端设备进行操作，在终端设备中会出现虚拟人像，被训练的人员与虚拟人像在模拟环境中进行训练，这种方式无法做到多人协同、多人互动，无法真实提高演练人员沉浸感，难以提升演练人员的应变响应能力，更加无法提升多人协同配合以及组织人员方面的能力。因此，需要对现有的演练系统提出改进以适应实际演练需求。

发明内容

本发明要解决的是现有煤矿安全事故应急反应的演练系统不能进行多人协同、组织协调方面的演练，无法适应演练需求的技术问题，为此，本发明提出了一种基于虚拟现实技术的协同演练方法和系统。

针对上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

本发明一些实施例中提供一种基于虚拟现实技术的协同演练系统，包括：

服务端，存储有演练方案信息，所述演练方案信息包括三维动态演练场景、演练人员信息以及设备动态信息；

参数设定终端，与所述服务端通信连接，所述参数设定终端依据被操作信息向所述服务端发送演练执行信息，所述演练执行信息包括被选择的演练方案信息、被分配的演练人员信息、被选择的演练设备以及设备动作参数，供所述服务端生成虚拟演练场景；

多个演练终端，每一所述演练终端均与所述服务端和所述参数设定终端通信连接，每一演练终端对应于一个被分配的演练人员；每一演练终端接收参数设定终端发送的被分配的演练人员信息，每一演练终端依据被操作信息控制其对应的演练人员在所述虚拟演练场景中执行动作；所有的演练终端均即时地将其被操作信息发送至所述参数设定终端和所述服务端，供所述参数设定终端和所述服务端对所述虚拟演练场景进行更新。

本发明一些实施例中提供的基于虚拟现实技术的协同演练系统，所述服务端中预置有演练分析模型：

所述演练分析模型用于根据所述虚拟演练场景中的三维动态场景、演练设备动作参数以及每一演练人员的执行动作，动态模拟灾害演变场景，并且将所述灾害演变场景发送至各个演练终端。

本发明一些实施例中提供的基于虚拟现实技术的协同演练系统，所述参数设定终端配置有任务触发模型，所述任务触发模型被触发后用于对演练执行信息进行即时调节。