隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,化工行業(yè)依托于計(jì)算機(jī)技術(shù)變的高度智能化,流程復(fù)雜化。行業(yè)需要大量的操作熟練的操作員來滿足日益增長的用人需求。因此專業(yè)人才的培養(yǎng)相當(dāng)重要,然而傳統(tǒng)的仿真培訓(xùn)技術(shù)以書面教材為主,生產(chǎn)實(shí)習(xí)為輔。這種培訓(xùn)方式,受訓(xùn)人員對工廠布局,設(shè)備位置仍舊一概不知,已經(jīng)無法很好適應(yīng)當(dāng)今化工企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境�？紤]到傳統(tǒng)化工培訓(xùn)的種種弊端,并由此頻頻引發(fā)的化工安全生產(chǎn)問題。本文以陜西某石油化工廠為例子,結(jié)合當(dāng)今世界上最流行的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。從化學(xué)工藝流程模擬,虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境再現(xiàn),子系統(tǒng)之間通信等方面研究設(shè)計(jì)基于Unity與HTC Vive的石化沉浸式仿真培訓(xùn)系統(tǒng)。本文以各種技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用作為論文的開端,在充分分析理解這些技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與操作員培訓(xùn)系統(tǒng)相結(jié)合的構(gòu)想,并對整個系統(tǒng)的架構(gòu)做了詳細(xì)闡述。在系統(tǒng)架構(gòu)的基礎(chǔ)上,本文又詳細(xì)探討了各個分系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)。接著依照化學(xué)工藝流程與化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對化工設(shè)備進(jìn)行了模型構(gòu)建和深入研究。然后使用Unity3D引擎實(shí)現(xiàn)沉浸式仿真系統(tǒng)的虛擬環(huán)境再現(xiàn),并根據(jù)每一個設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)原理模擬其真實(shí)設(shè)備操作.對于系統(tǒng)實(shí)施過程中所涉及到的關(guān)鍵功能與技術(shù)都做了詳細(xì)...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 綜述
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述
        1.2.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念
        1.2.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展歷程
        1.2.3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)與分類
    1.3 化工仿真技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀
    1.4 論文研究的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
        1.4.1 論文研究的主要內(nèi)容
        1.4.2 論文的創(chuàng)新點(diǎn)
    1.5 論文的結(jié)構(gòu)
    1.6 小結(jié)
第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
    2.1 系統(tǒng)簡介與特點(diǎn)描述
    2.2 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.2.1 操作員培訓(xùn)系統(tǒng)
        2.2.2 虛擬現(xiàn)實(shí)場景系統(tǒng)
        2.2.3 數(shù)據(jù)通信
    2.3 虛擬現(xiàn)實(shí)仿真系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)
        2.3.1 核心功能設(shè)計(jì)
        2.3.2 輔助功能設(shè)計(jì)
    2.4 系統(tǒng)實(shí)施的軟硬件選擇
        2.4.1 虛擬現(xiàn)實(shí)場景還原建模軟件選擇
        2.4.2 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)現(xiàn)引擎選擇
        2.4.3 HTC Vive設(shè)備介紹
    2.5 小結(jié)
第三章 虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的建立
    3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境建模
        3.1.1 仿真工廠建模任務(wù)分析
        3.1.2 場景模型構(gòu)建
    3.2 模型修改優(yōu)化
        3.2.1 去除模型多余面數(shù)
        3.2.2 使用紋理映射技術(shù)
        3.2.3 制作模型貼圖
    3.3 模型拼接導(dǎo)出
    3.4 小結(jié)
第四章 虛擬現(xiàn)實(shí)仿真工廠的實(shí)現(xiàn)
    4.1 虛擬現(xiàn)實(shí)仿真工廠的環(huán)境搭建
    4.2 系統(tǒng)間通訊實(shí)現(xiàn)
        4.2.1 通訊模塊的基本要求
        4.2.2 通訊模塊技術(shù)概述
        4.2.3 通信模塊接口設(shè)計(jì)
    4.3 主要功能實(shí)現(xiàn)
        4.3.1 人物漫游實(shí)現(xiàn)
        4.3.2 模擬真實(shí)設(shè)備操作
        4.3.3 用戶裝備選擇功能
        4.3.4 模擬緊急情況
        4.3.5 用戶考核功能
    4.4 輔助功能實(shí)現(xiàn)
        4.4.1 晝夜循環(huán)功能
        4.4.2 地圖定位系統(tǒng)
        4.4.3 目標(biāo)提示系統(tǒng)
        4.4.4 UI交互功能
    4.5 HTC VIVE部分的實(shí)現(xiàn)
        4.5.1 軟件開發(fā)部分
        4.5.2 硬件調(diào)試部分
    4.6 系統(tǒng)優(yōu)化
        4.6.1 3D場景優(yōu)化
        4.6.2 腳本優(yōu)化
    4.7 小結(jié)
第五章 系統(tǒng)應(yīng)用
    5.1 虛擬現(xiàn)實(shí)仿真系統(tǒng)運(yùn)行效果
    5.2 系統(tǒng)應(yīng)用
    5.3 小結(jié)
第六章 總結(jié)
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號：4046853