[发明专利]虚拟现实现场操作培训方法及系统

权利要求书

1.一种虚拟现实现场操作培训方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10：获取核电模拟机中用于驱动所述核电模拟机的数据，并将数据转化至VR虚拟现实场景的核电站设备中，以实现所述核电站设备的模拟控制运行；

S20：将培训人员在所述VR虚拟现实场景中的操作传输至所述核电模拟机中实时展现，并通过所述核电模拟机将数据变化可视化地实时反映至所述核电站设备中。

2.根据权利要求1所述的虚拟现实现场操作培训方法，其特征在于，所述核电模拟机用于模拟核电站控制室。

3.根据权利要求1所述的虚拟现实现场操作培训方法，其特征在于，所述方法还包括：

S30：通过所述核电模拟机将控制人员在所述核电模拟机上执行的操作，将数据变化可视化地实时反映至所述核电站设备中。

4.根据权利要求1所述的虚拟现实现场操作培训方法，其特征在于，所述步骤S20包括：

S201：通过实时跟踪算法，定位培训人员及其手部在所述VR虚拟现实场景中的位置变化；

S202：通过碰撞检测和手势感应算法，检测培训人员在所述VR虚拟现实场景中按照培训流程执行的操作指令和涉及操作的工具包；

S203：将所述位置变化、所述操作指令和所述工具包传输至所述核电模拟机中实时展现，并通过所述核电模拟机将数据变化可视化地实时反映至所述核电站设备中。

5.根据权利要求1所述的虚拟现实现场操作培训方法，其特征在于，所述步骤S10之前还包括：

S01：通过三维建模技术对需执行操作的相关厂房的真实环境进行建模，得到三维模型；

S02：将所述三维模型数据和现场收集到的素材导入渲染引擎中进行渲染，得到厂房环境的VR场景；

S03：所述VR场景建立完成后搭建培训流程，并封装成可执行程序EXE。

6.根据权利要求5所述的虚拟现实现场操作培训方法，其特征在于，所述步骤S02包括：

根据所述三维模型的点云数据和现场收集到的素材制作高模，调整高模的布线和顶点位置，根据高模拓扑低模并拆分出低模UV，对高模执行UV和PBR贴图制作，以在低模上显示出高模的细节结构，得到厂房环境的VR场景。

7.一种虚拟现实现场操作培训系统，其特征在于，包括VR设备、工作站以及核电模拟机；

所述核电模拟机用于获取驱动自身的数据，并将数据转化至VR虚拟现实场景的核电站设备中，以实现所述核电站设备的模拟控制运行；以及，用于将所述VR设备传输过来的操作进行实时展现，并将数据变化可视化地实时反映至所述核电站设备中；

所述工作站用于实现VR虚拟现实场景；

所述VR设备用于将培训人员在所述VR虚拟现实场景中的操作传输至所述核电模拟机中。

8.根据权利要求7所述的虚拟现实现场操作培训系统，其特征在于，所述核电模拟机用于模拟核电站控制室。

9.根据权利要求7所述的虚拟现实现场操作培训系统，其特征在于，所述核电模拟机还用于根据控制人员执行的操作，将数据变化可视化地实时反映至所述核电站设备中。

10.根据权利要求7所述的虚拟现实现场操作培训系统，其特征在于，所述VR设备包括头盔和手柄；

所述头盔用于通过实时跟踪算法，定位培训人员在所述VR虚拟现实场景中的位置变化，并传输至所述核电模拟机中；

所述手柄用于通过实时跟踪算法，定位培训人员的手部在所述VR虚拟现实场景中的位置变化，并传输至所述核电模拟机中；以及，用于通过碰撞检测和手势感应算法，检测培训人员在所述VR虚拟现实场景中按照培训流程执行的操作指令和涉及操作的工具包，并传输至所述核电模拟机中；

所述核电模拟机用于将所述头盔和所述手柄传输过来的位置变化、所述手柄传输过来的操作指令和工具包进行实时展现，并将数据变化可视化地实时反映至所述核电站设备中。