系統(tǒng)概述
徐州碩博虛擬焊接綜合仿真實訓系統(tǒng)是新一代環(huán)保、節(jié)能、通用型操作技能實訓與評價平臺。本產(chǎn)品采用分布式仿真實訓技術、虛擬現(xiàn)實技術、微機測控技術、聲音仿真技術及計算機圖像實時生成技術。在不需要真實焊機的情況下，通過仿真主控系統(tǒng)、位置追蹤系統(tǒng)、聲效顯示系統(tǒng)和評定系統(tǒng)將焊接演練過程中焊槍的位置、速度、角度、操作信息等進行采集處理，并實時生成虛擬焊縫。
系統(tǒng)將仿真操作設備、實時3D技術及我公司自主研發(fā)的WM-VR渲染引擎相結合，演練過程真實，視覺效果、操作手感與真實一致。在焊接演練的過程中，學員能夠看到焊接電弧以及焊液從生成、流動到冷卻的過程，同時可以聽到相應的焊接音效。
該系統(tǒng)采用網(wǎng)絡分布式架構。需包含幾個重要子系統(tǒng)：
水平定位系統(tǒng)，數(shù)據(jù)服務器系統(tǒng)，教師管理系統(tǒng)，焊接模擬系統(tǒng)。實現(xiàn)二氧化碳氣體保護焊仿真操作培訓系統(tǒng)；身份信息登陸系統(tǒng)，操作信息收集系統(tǒng)，仿真操作環(huán)境，真實焊板結構組合件，真實焊具（包含手持電焊焊槍、二氧化碳氣體保護焊焊槍、氬弧焊焊槍、氣割槍），視頻播放系統(tǒng)，HTCvive焊接體感系統(tǒng)。

產(chǎn)品功能特點
焊接實訓學員端功能：
（1）理論知識教學：根據(jù)焊接教學大綱以及學校老師討論結果搭建理論知識體系。知識體系分章節(jié)由淺入深，通過視頻動畫、圖文講解結合配音進行知識點的呈現(xiàn)，需提供不低于20盤以上的教師焊接教學視頻課件。
（2）真實焊具：每個工位需配備真實的焊接設備，且不少于一套原裝電焊鉗、氣保焊槍、焊具組合件等。
分級訓練：模擬訓練為分級訓練模式，分為基礎訓練、初級訓練、中級訓練、訓練考核四個等級。
（3）基礎訓練：引弧、收弧、能夠真實的模擬焊接過程中的各種參數(shù)設置，如引弧、收弧、直線運條、直線往返運條、鋸齒形運條、月牙形運條、正三角形運條、斜三角形運條、圓形運條的各種手法，并能體驗操作手法中的各種力量反饋感，電弧、明暗場、飛濺、焊縫、聲效表現(xiàn)逼真，該系統(tǒng)可進行多角度、全位置焊接演練。
（4）VR虛擬：需采用HTCvivo虛擬現(xiàn)實頭戴式顯示器進行虛擬場景展現(xiàn)，分辨率：?單眼：不低于1200*1080、刷新率：?不90fps、動作可捕捉空間不少于(橫向 x縱向 y 高度z) 1.5m x 1.3m x 2.0m，同時配備 Vive VR無線操控手柄（帶力反饋效果）與的SteamVR? 定位技術配合系統(tǒng)進行焊接教學。
（5）回放展廳：記錄并回放學生操作過程，重現(xiàn)操作結果，便于老師對學員焊接過程進行指導和分析。使得學員更加清楚的了解自己的焊接訓練當中的問題，有助于自學提率。
（6）訓練場景：需提供不低于5種的模擬實訓場景，如港口工況場景、工程機械維修焊接、工廠工況、石油管道焊接、船倉焊接等。通過真實的焊板、焊槍、焊具進行焊接教學，系統(tǒng)采用聲音、光、文字等提示內(nèi)容，并采用標準圖形示范（包括焊接位置、焊槍角度、焊槍與工件的距離和角度等）及語音提示幫助學員校正操作姿勢和手法，輔助指導學員培訓過程與應用。
（7）模擬試題：模擬試題功能模塊分為隨機訓練和在線考試兩種模式。學員在未登錄考試系統(tǒng)的情況下可直接進入隨機訓練模式，學員可通過設置相應參數(shù)從題庫中隨機選題，設置時長進行自我訓練。學員登錄在線考試系統(tǒng)時在時長內(nèi)，完成教師試題，系統(tǒng)會自動統(tǒng)計考試分數(shù)及錯題并上傳。
（8）模擬訓練導航界面：對相應焊槍的功能特性及主要應用領域進行了文字形說明，同時通過視頻形式展示了模擬操作方式。使理論知識體系和學習任務體系在訓練過程中更加人性化的融合起來。具有焊接電流、電壓、焊絲直徑、氣體流量等參數(shù)調(diào)節(jié)功能。
（9）模擬焊接效果：
虛擬焊板上生成的焊疤狀、魚鱗狀與真實的焊疤相符。生成的焊跡能夠表現(xiàn)出熔化過程和冷卻過程，并伴隨相應的光學效果。
（10）多視角、查看焊接過程：
可選擇不同厚度，不同母材、不同種類焊接接頭，如對接平焊焊板、對接橫焊焊板、角接接頭、立焊焊板、仰焊焊板、管管對接以及管板對接接頭。
（11）系統(tǒng)界面操作簡單，運行流暢、無卡頓。學員可借助鼠標、鍵盤對理論課件及程序進行操作，通過簡單的使用培訓可以輕松進行該系統(tǒng)的焊接操作及教學。
（12）沉浸式3d視覺系統(tǒng)：
配合3d立體視覺頭盔，訓練者可以更加真實的看到焊接過程的3D場景，以及實時的火花飛濺和熔滴效果。同時系統(tǒng)可以追蹤頭部姿態(tài)控制主視角和主畫面，讓學員獲得身臨其境的感受，沉浸在虛擬現(xiàn)實環(huán)境中，真正融入訓練過程。
（13）學員在輸入賬號和密碼登錄進去后，系統(tǒng)響應后便進入三大模塊：
分級訓練模塊、工作接收模塊、模擬考試模塊。學員可鼠標點擊進入做相應的訓練或考核任務。進入分級訓練模塊后，選擇焊接訓練類型，點擊進入相應的訓練子模塊，分級訓練按照由易到難模式進行分階段分類型進行二氧化碳保護焊、氬弧焊、交流手工電弧焊模擬訓練。
（14）系統(tǒng)升級：:提供完整的升級服務方案，并且提供終身免費的軟件升級服務。焊接教師端
具備學員考核系統(tǒng)、學員管理系統(tǒng)與教師后臺管理系統(tǒng)，能任務共享及實時發(fā)送任務，實現(xiàn)查看其它教師所設計的任務并能共享。同時教師可以實時制定考核任務并發(fā)送，學員端可及時接受任務并考核提交。
教師端管理系統(tǒng)有下述功能：
（1）監(jiān)控功能，選擇學生端焊接工位，向其發(fā)送訓練或考試任務。每臺設備應可以接受不同類型的課程，或進入不同的模式。
（2）課程設計，可以對課程內(nèi)容進行設置，應包括：課程名稱、任務等，并可方便的添加和刪除。應可以查看課程信息：選擇一個節(jié)點，顯示出該節(jié)點的詳細信息。
（3）任務設計，可以對任務內(nèi)容進行設置，包括：任務名稱、目的、焊機類型、接口類型、焊接位置、坡口類型和母材厚度等。在選擇一個操作節(jié)點時，可顯示出該節(jié)點的詳細信息。
（4）學生管理，可新建年級、新建、新建班級、新建學生、修改學生信息、刪除信息等。
（5）成績管理，可以查看所管理班級的課程成績單、學生考試成績單、任務詳細成績單。能以文字報告、焊接參數(shù)曲線，顯示訓練結果。
（6）系統(tǒng)設置，可修改登錄密碼、設置公差等級等具體參數(shù)。
（7）網(wǎng)絡連接：系統(tǒng)采用千兆網(wǎng)絡通訊技術實現(xiàn)網(wǎng)絡化，提高培訓效率；應用便捷、移動方便、管理靈活。
設備配置清單

4 學生數(shù)據(jù)處理單元 1、CPU：i7酷睿6700k 、MS-N520L；16GB ；128G固態(tài)
2、電源：220V 350W
3、27寸液晶顯示器
5 教師數(shù)據(jù)處理單元 1、CPU：i5酷睿6500k 、MS-N520L；8GB ；128G固態(tài)
2、電源：220V 350W
3、22寸液晶顯示器
6 真實焊具 1、原裝電焊鉗，2、氣保焊槍，3、焊具組合件，4、原裝焊機機體 套 2
7 虛擬頭盔 HTCvivo虛擬現(xiàn)實頭戴式顯示器、Vive VR無線操控手柄（帶力反饋效果）、SteamVR? 定位系統(tǒng)
8 訓練工位操作臺 單個工位尺寸不低于長1.5m寬1.3m高1.4m，材質為混合材質，表面拋光處理，平整、光潔。
9 配套硬件 1、高清數(shù)據(jù)線，USB、HDMI線；
2、提供實驗室整體網(wǎng)線布局所需線材；
3、提供插線板、信號轉換頭等輔助設備。
4、3d立體視覺頭盔
5、焊接實訓臺架

王經(jīng)理：

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