一种电厂凝汽器检修系统构建方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111695705A(43)申请公布日2020.09.22(21)申请号202010492812.8(22)申请日2020.06.03(71)申请人长沙理工大学地址410000湖南省长沙市天心区赤岭路45号(72)发明人周育才周奕汐刘旺刘一帆张维(74)专利代理机构长沙心智力知识产权代理事务所(普通合伙)43233代理人谢如意(51)Int.Cl.G06Q10/00(2012.01)G06Q50/06(2012.01)G06T17/00(2006.01)G06F8/38(2018.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种电厂凝汽器检修系统构建方法(57)摘要本发明公开了一种电厂凝汽器检修系统构建方法，涉及虚拟仿真技术领域。包括：以火电厂凝汽器为原型，建立凝汽器1:1的三维模型,对检修操作环境进行了三维直观展示；设计火电厂凝汽器机组虚拟维修系统；所述系统导入到Unity3D中对模型的材质贴图进行渲染，同步设计UI界面；设计UGUI人机交互界面；设计语音讲解、暂停播放功能；设计场景灯光和相机渐变控制功能；根据用户在虚拟场景中与虚拟维修系统的交互情况，对设备维修性进行检查。明确了检修对象，更加专业的为电厂创造条件，节约成本，也能具有较好的沉浸性。为火电厂的虚拟检修开辟了新路径。CN111695705ACN111695705A权利要求书1/1页1.一种电厂凝汽器检修系统构建方法，其特征在于，包括：以火电厂凝汽器为原型，建立凝汽器1:1的三维模型,对检修操作环境进行了三维直观展示；设计火电厂凝汽器机组虚拟维修系统；所述系统导入到Unity3D中对模型的材质贴图进行渲染，同步设计UI界面；设计UGUI人机交互界面；设计语音讲解、暂停播放功能；设计场景灯光和相机渐变控制功能；根据用户在虚拟场景中与虚拟维修系统的交互情况，对设备维修性进行检查。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统包括设备本体结构介绍模块、故障介绍及维修操作演示模块、交互式检修训练模块、3D场景漫游模块、智能考核评分模块。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UI界面登录界面、主界面、所述系统各模块对应界面。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述UI界面还包括维修场景，所述维修场景包括修复换热器、表面处理、修复损坏的子口以及进行管板保护。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备本体结构介绍模块，用于介绍电厂凝汽器本体结构，以使检修人员了解凝汽器各结构组成。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障介绍及维修操作演示模块，用于模拟和介绍凝汽器的故障，以使检修人员查询故障并进行维修。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述交互式检修训练模块，用于输出虚拟场景，以使检修人员进行交互式训练。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述3D场景漫游模块，用于检修人员对维修场景的环境适应。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，智能考核评分模块，用于对检修人员的技术水平进行检测或者纠错，可以大大减少因失误所导致的维修事故。2CN111695705A说明书1/4页一种电厂凝汽器检修系统构建方法技术领域[0001]本发明涉及虚拟仿真技术领域，尤其涉及一种电厂凝汽器检修系统构建方法。背景技术[0002]从20世纪80年代起，在信息化浪潮的带动下，虚拟现实的应用开始出现在维修领域。西方发达国家在该领域做了大量深入的研究，并将其应用在了如核能设备、高端武器设备、航空航天设备等大型设备的维修训练中。近年来，在我国相关部门的重视以及市场的积极引导下，虚拟现实技术在维修领域得到了较快发展。鉴于虚拟维修训练系统具有优良的使用价值及经济效益,开展基于虚拟现实技术的火电厂运维人员培训的电厂凝汽器虚拟检修系统的研究,对于设备维修人员的技能培训和提高都将具有重要的意义。[0003]中国专利“CN201810045731.6一种面向产品维修性验证的沉浸式虚拟维修仿真方法及系统”，该方法通过分析产品实际维修任务及过程，对沉浸式虚拟维修仿真进行设计，将传统数字样机进行模型转换及一系列处理，导入到虚拟维修场景中，并完成整个虚拟维修场景的构建工作，为场景中的物体施加符合实际的动力学和物理学约束，对虚拟场景进行多通道渲染，配置交互功能，采集用户在场景中的动作数据，完成产品的维修性验证。该系统是一种沉浸式虚拟维修仿真的方法及系统，详细的介绍了实现过程和所有模块，构成虚拟维修系统。但是存在产品维修范围广大，初期投资成本高昂及运行维护规模大等缺陷。发明内容[0004]1.发明要解决的技术问题[0005]为了克服上述技术问题，本发明提供了一种电厂凝汽器检修系统构建方法。明确了检修对象