本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)系統(tǒng)及培訓(xùn)方法。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，各行各業(yè)及人民社會(huì)對(duì)電能質(zhì)量和供電可靠率的要求越來越高，10kV配電系統(tǒng)直接面向用戶，是電力系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是電力系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)，用戶遭受到的平均停電時(shí)間中90％以上是由配電系統(tǒng)計(jì)劃停電和故障引起的，推進(jìn)配網(wǎng)不停電作業(yè)，加大對(duì)電力員工的配網(wǎng)不停電作業(yè)顯得尤為重要，而在實(shí)訓(xùn)場(chǎng)上對(duì)電力員工進(jìn)行帶電作業(yè)培訓(xùn)資金投入力度大，在對(duì)員工進(jìn)行教學(xué)時(shí)，由于帶電操作的危險(xiǎn)性，地面學(xué)員無法近距離學(xué)習(xí)感知教學(xué)過程；同時(shí)，受氣候條件影響，在惡劣天氣條件下無法在室外進(jìn)行配網(wǎng)不停電作業(yè)教學(xué)培訓(xùn)。

因此亟需一種能有效降低培訓(xùn)資金投入，不受天氣變化影響的配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)系統(tǒng)及培訓(xùn)方法，有效降低培訓(xùn)資金投入，保障培訓(xùn)人員安全，且不受天氣變化影響。

為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)系統(tǒng)，包括：

模型創(chuàng)建模塊，所述模型創(chuàng)建模塊用于根據(jù)不同的配網(wǎng)不停電作業(yè)的實(shí)際場(chǎng)景創(chuàng)建三維虛擬場(chǎng)景；根據(jù)配網(wǎng)不停電作業(yè)需使用的實(shí)際帶電作業(yè)工器具創(chuàng)建虛擬工器具模型；

虛擬現(xiàn)實(shí)模塊，所述虛擬現(xiàn)實(shí)模塊用于通過VR眼鏡向培訓(xùn)人員展示三維虛擬模塊創(chuàng)建的三維虛擬場(chǎng)景和工器具三維虛擬模型；

手勢(shì)感應(yīng)模塊，所述手勢(shì)感應(yīng)模塊用于設(shè)置配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)過程中培訓(xùn)人員可能使用的手勢(shì)以及每個(gè)手勢(shì)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)操作；通過體感傳感器識(shí)別培訓(xùn)人員的手勢(shì)，并觸發(fā)與手勢(shì)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)操作；

學(xué)習(xí)提示模塊，所述學(xué)習(xí)提示模塊用于展示配網(wǎng)不停電作業(yè)的具體操作流程以供培訓(xùn)人員學(xué)習(xí)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述培訓(xùn)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)同步模塊，所述數(shù)據(jù)同步模塊用于通過攝像機(jī)錄制培訓(xùn)人員的操作步驟并將錄制的數(shù)據(jù)同步至電腦終端。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述可能使用的手勢(shì)包括培訓(xùn)人員選擇某一配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景的手勢(shì)和培訓(xùn)人員的選擇某一帶電作業(yè)工器具的手勢(shì)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述學(xué)習(xí)提示模塊包括標(biāo)準(zhǔn)流程存儲(chǔ)單元、顯示單元和語(yǔ)音播報(bào)單元；所述標(biāo)準(zhǔn)流程存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)配網(wǎng)不停電作業(yè)的具體操作流程；所述顯示單元用于顯示配網(wǎng)不停電作業(yè)的具體操作流程；所述語(yǔ)音播報(bào)單元用于語(yǔ)音播報(bào)配網(wǎng)不停電作業(yè)的具體操作流程。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述具體操作流程包括存儲(chǔ)配網(wǎng)不停電作業(yè)的具體操作相關(guān)的文字、圖片、視頻、音頻中的一種或幾種。

本發(fā)明還公開了一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)系統(tǒng)的培訓(xùn)方法，包括：

使用模型創(chuàng)建模塊根據(jù)不同的配網(wǎng)不停電作業(yè)的實(shí)際場(chǎng)景創(chuàng)建三維虛擬場(chǎng)景并根據(jù)配網(wǎng)不停電作業(yè)需使用的實(shí)際帶電作業(yè)工器具創(chuàng)建工器具三維虛擬模型；使用虛擬現(xiàn)實(shí)模塊通過VR眼鏡向培訓(xùn)人員展示配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的三維虛擬場(chǎng)景和工器具的虛擬工器具模型；通過學(xué)習(xí)提示模塊向培訓(xùn)人員展示配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景的具體操作流程；使用手勢(shì)感應(yīng)模塊通過體感傳感器識(shí)別培訓(xùn)人員的手勢(shì)并觸發(fā)與手勢(shì)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)操作。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，包括以下步驟：

S1，使用模型創(chuàng)建模塊根據(jù)不同的配網(wǎng)不停電作業(yè)的實(shí)際場(chǎng)景創(chuàng)建三維虛擬場(chǎng)景；根據(jù)配網(wǎng)不停電作業(yè)需使用的實(shí)際帶電作業(yè)工器具創(chuàng)建工器具三維虛擬模型；

S2，使用手勢(shì)感應(yīng)模塊通過體感傳感器識(shí)別培訓(xùn)人員選擇某一配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景的手勢(shì)，虛擬現(xiàn)實(shí)模塊通過VR眼鏡向培訓(xùn)人員展示該配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的三維虛擬場(chǎng)景；

S3，通過學(xué)習(xí)提示模塊向培訓(xùn)人員展示培訓(xùn)人員選擇的該配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景的具體操作流程；

S4，使用手勢(shì)感應(yīng)模塊通過體感傳感器識(shí)別培訓(xùn)人員的選擇某一帶電作業(yè)工器具的手勢(shì)，虛擬現(xiàn)實(shí)模塊通過VR眼鏡向培訓(xùn)人員展示培訓(xùn)人員的選擇的工器具的虛擬工器具模型；

S5，重復(fù)步驟S3-S4直至該配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景的具體操作流程全部被培訓(xùn)人員執(zhí)行完畢，結(jié)束。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述培訓(xùn)方法還包括數(shù)據(jù)同步模塊通過攝像機(jī)錄制培訓(xùn)人員的操作步驟并將錄制的數(shù)據(jù)同步至電腦終端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

本發(fā)明采用三維仿真技術(shù)、VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及手勢(shì)識(shí)別技術(shù)結(jié)合的方式，使用模型創(chuàng)建模塊創(chuàng)建三維虛擬場(chǎng)景及工器具三維虛擬模型；使用虛擬現(xiàn)實(shí)模塊通過VR眼鏡向培訓(xùn)人員展示三維虛擬場(chǎng)景和工器具的虛擬工器具模型；通過體感傳感器識(shí)別培訓(xùn)人員的手勢(shì)并觸發(fā)與手勢(shì)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)操作，從而實(shí)現(xiàn)虛擬配網(wǎng)不停電作業(yè)的真實(shí)場(chǎng)景，讓培訓(xùn)人員在虛擬場(chǎng)景下完成配網(wǎng)不停電作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程的學(xué)習(xí)。采用本方案不僅可以節(jié)省人員培訓(xùn)成本，同時(shí)能在培訓(xùn)人員安全的情況下，學(xué)習(xí)配網(wǎng)不停電作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程。

本發(fā)明還包括數(shù)據(jù)同步模塊，將當(dāng)前培訓(xùn)人員的操作步驟錄制下來實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步至電腦終端以供其他培訓(xùn)人員進(jìn)行觀看，實(shí)現(xiàn)一人操作，其他培訓(xùn)人員同步學(xué)習(xí)的功能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中基于虛擬現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中基于虛擬現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

參見圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)系統(tǒng)，包括：模型創(chuàng)建模塊，模型創(chuàng)建模塊用于根據(jù)不同的配網(wǎng)不停電作業(yè)的實(shí)際場(chǎng)景創(chuàng)建三維虛擬場(chǎng)景；根據(jù)配網(wǎng)不停電作業(yè)需使用的實(shí)際帶電作業(yè)工器具創(chuàng)建虛擬工器具模型；

虛擬現(xiàn)實(shí)模塊，虛擬現(xiàn)實(shí)模塊用于通過VR眼鏡向培訓(xùn)人員展示三維虛擬模塊創(chuàng)建的三維虛擬場(chǎng)景和工器具三維虛擬模型；

手勢(shì)感應(yīng)模塊，手勢(shì)感應(yīng)模塊用于設(shè)置配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)過程中培訓(xùn)人員可能使用的手勢(shì)以及每個(gè)手勢(shì)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)操作；通過體感傳感器識(shí)別培訓(xùn)人員的手勢(shì)，并觸發(fā)與手勢(shì)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)操作；

學(xué)習(xí)提示模塊，學(xué)習(xí)提示模塊用于展示配網(wǎng)不停電作業(yè)的具體操作流程以供培訓(xùn)人員學(xué)習(xí)。

所述培訓(xùn)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)同步模塊，所述數(shù)據(jù)同步模塊用于通過攝像機(jī)錄制培訓(xùn)人員的操作步驟并將錄制的數(shù)據(jù)同步至電腦終端。所述可能使用的手勢(shì)包括培訓(xùn)人員選擇某一配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景的手勢(shì)和培訓(xùn)人員的選擇某一帶電作業(yè)工器具的手勢(shì)。所述學(xué)習(xí)提示模塊包括標(biāo)準(zhǔn)流程存儲(chǔ)單元、顯示單元和語(yǔ)音播報(bào)單元；所述標(biāo)準(zhǔn)流程存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)配網(wǎng)不停電作業(yè)的具體操作流程；所述顯示單元用于顯示配網(wǎng)不停電作業(yè)的具體操作流程；所述顯示單元為顯示屏。所述語(yǔ)音播報(bào)單元用于語(yǔ)音播報(bào)配網(wǎng)不停電作業(yè)的具體操作流程。所述具體操作流程包括存儲(chǔ)配網(wǎng)不停電作業(yè)的具體操作相關(guān)的文字、圖片、視頻、音頻中的一種或幾種。

使用基于虛擬現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)系統(tǒng)時(shí)，將所述VR眼鏡與所述體感傳感器組合連接，所述VR眼鏡、所述體感傳感器和顯示屏通過有線網(wǎng)絡(luò)與VR主機(jī)連接；所述基于虛擬現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)系統(tǒng)部署在所述VR主機(jī)上。

本發(fā)明采用三維仿真技術(shù)、VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及手勢(shì)識(shí)別技術(shù)結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)虛擬配網(wǎng)不停電作業(yè)的真實(shí)場(chǎng)景，讓培訓(xùn)人員在虛擬場(chǎng)景下完成配網(wǎng)不停電作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程的學(xué)習(xí)。采用本方案不僅可以節(jié)省人員培訓(xùn)成本，同時(shí)能在培訓(xùn)人員安全的情況下，學(xué)習(xí)配網(wǎng)不停電作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程。

通過數(shù)據(jù)同步模塊將當(dāng)前培訓(xùn)人員的操作步驟錄制下來實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步至電腦終端以供其他培訓(xùn)人員進(jìn)行觀看，實(shí)現(xiàn)一人操作，其他培訓(xùn)人員同步學(xué)習(xí)的功能。

參見圖2所示，本發(fā)明還公開了一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)不停電作業(yè)培訓(xùn)方法，包括：

使用模型創(chuàng)建模塊根據(jù)不同的配網(wǎng)不停電作業(yè)的實(shí)際場(chǎng)景創(chuàng)建三維虛擬場(chǎng)景并根據(jù)配網(wǎng)不停電作業(yè)需使用的實(shí)際帶電作業(yè)工器具創(chuàng)建工器具三維虛擬模型；使用虛擬現(xiàn)實(shí)模塊通過VR眼鏡向培訓(xùn)人員展示配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的三維虛擬場(chǎng)景和工器具的虛擬工器具模型；通過學(xué)習(xí)提示模塊向培訓(xùn)人員展示配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景的具體操作流程；使用手勢(shì)感應(yīng)模塊通過體感傳感器識(shí)別培訓(xùn)人員的手勢(shì)并觸發(fā)與手勢(shì)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)操作。

包括以下步驟：

S1，使用模型創(chuàng)建模塊根據(jù)不同的配網(wǎng)不停電作業(yè)的實(shí)際場(chǎng)景創(chuàng)建三維虛擬場(chǎng)景；根據(jù)配網(wǎng)不停電作業(yè)需使用的實(shí)際帶電作業(yè)工器具創(chuàng)建工器具三維虛擬模型；

S2，使用手勢(shì)感應(yīng)模塊通過體感傳感器識(shí)別培訓(xùn)人員選擇某一配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景的手勢(shì)，虛擬現(xiàn)實(shí)模塊通過VR眼鏡向培訓(xùn)人員展示該配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的三維虛擬場(chǎng)景；

S3，通過學(xué)習(xí)提示模塊向培訓(xùn)人員展示培訓(xùn)人員選擇的該配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景的具體操作流程；

S4，使用手勢(shì)感應(yīng)模塊通過體感傳感器識(shí)別培訓(xùn)人員的選擇某一帶電作業(yè)工器具的手勢(shì)，虛擬現(xiàn)實(shí)模塊通過VR眼鏡向培訓(xùn)人員展示培訓(xùn)人員的選擇的工器具的虛擬工器具模型；

S5，重復(fù)步驟S3-S4直至該配網(wǎng)不停電作業(yè)場(chǎng)景的具體操作流程全部被培訓(xùn)人員執(zhí)行完畢，結(jié)束。

所述培訓(xùn)方法還包括數(shù)據(jù)同步模塊通過攝像機(jī)錄制培訓(xùn)人員的操作步驟并將錄制的數(shù)據(jù)同步至電腦終端。

本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。