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集装箱码头轮胎吊虚拟现实培训系统(RTG VR)

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-10-27 10:24:49

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 朱娟 | 2023-10-27 10:24:49

轮胎吊是集装箱港口物流最核心的吊装设备之一,是影响物流效率的关键环节。集装箱码头轮胎吊虚拟现实培训系统(RTG VR),结合计算机技术和图形图像技术研制能精确反映现实集装箱轮胎吊使用场景,本实训系统能从视觉、听觉、操作体验三方面最大限度提升受训者操作体验,逼真还原轮胎吊实际驾驶感受,同时支持师生实时互动,教师可通过大数据评估实训效果,监控整个培训操作过程。且单台设备占地面积3平方米,多台设备可以在小范围组成一个培训教室,支持多人同场协同,多教室集群,支持远程同场竞技。

本产品软硬结合、体验逼真、全天候还原、全物理模拟、全业务覆盖、多人同场实时竞技。在软件功能方面,虚拟现实实训系统的VR客户端运用最新的3D、VR引擎渲染、物理技术;VR实时交互服务器从底层自主开发;Web管理服务器采用Java + Spring + Spark等技术。此外,产品还采用了有亮点、有自主知识产权的框架、系统、算法。本产品设计VR抽象UI框架分离硬件层、VR虚拟交互层以及适合VR的UI管理系统,支撑在交互方式不变的情况下,可以采用不同硬件替换方案,即方便了调试、也支撑硬件设备的扩展。除此之外,本产品拥有全局事件分发系统、高度曲线轨迹算法、钢丝+风力物理仿真、集卡智能协同算法以及物理碰撞传播算法,支撑在多人同场竞技时,能够产生逼近真是的多RTG、多集装箱之间的相互物理实体碰撞作用,同时兼顾优化大量物理实体碰撞模拟所产生的CPU性能损耗,以及所产生的网络尖峰流量。

目前,我国对集装箱轮胎吊操作人员的培训都是利用真实设备来进行的,明显存在成本高、周期长等问题。采用集装箱码头轮胎吊虚拟现实培训系统,可以更好的克服真实设备存在的危险性,节约培训成本和缩短培训周期。根据数据统计,利用虚拟现实技术培训效率能够提升33%,从而降低33%的培训成本,市场前景广阔。该系统的实地应用可面向终端的集装箱码头用户、面向大型港口集团的内训机构(党校、培训学校)以及面向政府机构、协会等,最终在上港教培中心、厦门港,海事院校等客户成功推行,帮助从业人员更好地体会、了解整个码头的运作和业务流程。

上海海事大学物流科学与工程研究院(原科学研究院)建设立足港航、物流行业,面向社会,以高等物流研究院为研究院发展和定位目标,致力于高质量的科学研究及研究生教育;并提出了科研教学并重的结构定位,即以科研为先导、科研反哺教学,以科研来提高研究生教育质量。坚持高质量发展、坚持创新发展,重点发展物流自动化、信息化、智能化技术,服务于“一带一路”“长江经济带”“上海国际航运中心”和“自贸区新片区”建设等,将研究院发展成在物流领域国内有影响、国际知名的科研教学机构。研究院现设有“物流工程与管理”博士后流动站,拥有“物流科学与管理”“物流工程与技术”2个二级学科博士点,“管理科学与工程”“控制科学与工程”2个全日制学术型的一级学科硕士点,以及“物流工程”领域工程硕士授予权。研究院现有包括留学生在内在校博士和硕士研究生1000余名,现有专业学位硕士生实践基地19个,其中市级示范基地1个、市级基地2个、校院级基地16个。

本团队研发的轮胎吊VR培训系统可以有效弥补目前VR技术存在的问题,并且填补VR在港口大型装卸设备应用的缺口。采用集装箱码头轮胎吊虚拟现实培训系统,可以更好的克服真实设备存在的危险性,节约培训成本和缩短培训周期。该项目有利于帮助上港教培中心、厦门港,海事院校等从业人员更好地体会、了解整个码头的运作和业务流程。

本项目意向转化方式为技术服务、技术转化、合作开发等方式开展合作交易,具体面议。