[實用新型]鉆機虛擬操作教學儀

有效

• 申請號: 201220679670.7
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN202956929U
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 紀明玉;曹忠孝;高榮立;卜慧平;徐朝亮;薛洋;殷偉志;林琳;王媛媛
• 申請（專利權）人: 徐州翰林科技有限公司
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種虛擬操作教學儀，特別是一種鉆機虛擬操作教學儀。

背景技術

目前，鉆機機械的安全也是鉆探安全的關鍵部分，各種鉆機機械的安全運行與機械操作工的經驗密不可分，而各種鉆機機械操作工的培訓又是供不應求，培訓的成本高、危險性大已成為阻礙鉆機機械培訓的最大障礙。

現階段，鉆機操作的培訓采取上機實際操作的方法，這要求培訓機構有更多的機械，使得鉆機駕駛員培訓是一項耗資非常高的職業培訓，其主要表現為：設備投入高、日常消耗大。對培訓機構來講，很難承受。在實際培訓中：幾個，甚至幾十個人輪流使用同一臺機械，這使得整個培訓周期加長，培訓效率低下。在煤礦機械駕駛培訓過程中，高額的燃料消耗費（200元/學時）和昂貴的培訓設備購置費用，使每個學員的培訓成本提高。

實際進行真實鉆孔操控訓練時，不但要提供真實的鉆機，同時還要有供教學使用的訓練場地、物件，占用場地大、消耗較多燃料、排放污染多，教學成本高且存在安全隱患。

實用新型內容

本實用新型的目的是要提供一種：不消耗燃料、無污染排放、教學成本低的鉆機虛擬操作教學儀。

本實用新型的目的是這樣實現的：該教學儀包括：顯示器、控制按鈕、右控制手柄、主控制手柄、左控制手柄、后機箱、底座和主控制箱；在后機箱的上端連接有顯示器，在后機箱的前側有主控制箱，在主控制箱二側的后機箱上分別連接有左控制手柄和右控制手柄，后機箱和主控制箱均連接在底座上；在后機箱內安裝電腦主機，左控制手柄、主控制手柄和右控制手柄的端部均連接有開關控制元件，所有的開關控制元件均通過模數轉換板與電腦主機USB端口連接。

有益效果：由于采用了上述方案，在本教學儀的電腦主機內安裝相應的電腦軟件，結合本實用新型，使用本教學儀機械操控部分后具有真實的鉆機操控感受，各操縱部位的空間位置與真實的鉆機完全相同，并且在一定范圍內可調。以實現真實的操控感受并適應不同身材的操縱者。進一步增加操作者的視覺效果，在控縱者的前方設置28吋液晶顯示器，28吋液晶顯示器所顯示的畫面也與真實的鉆機相似，畫面的視點即為操作者雙眼的位置。如同操縱真實的鉆機，為統觀全局，也可將視點位置切換到外部的左、后方向較高位置，以便使操縱者感受到鉆機運行場地的位置和狀態。機械操控機構聯動高靈敏度的霍爾元件，霍爾元件將采集到的電信號經模數轉換板送入計算機，計算機根據此電信號與相應的軟件相結合得出計算結果，通過顯示器顯示相應的畫面和動作，完成高度仿真的機械操控；通過切換開關，教學儀的機械操控部分和顯示畫面同步切換到不同的工作狀態和工作環境畫面。進行鉆機的操控訓練時，不消耗燃料、無污染排放、教學成本低，達到了本實用新型的目的。

優點：該操作教學儀能夠針對鉆機操作教學的實際需求，實現安全、節能、高度仿真模擬操作過程。能夠在切換不同的場景時兼顧不同型號的操控的差異及特有技術。利用操作教學儀能在室內進行鉆機的機械操控教學、占地小且不受氣候影響，節省能源無污染，不存在安全問題，尤其是初期教學，學習效果尤為明顯。實現一機多用，兼容性好，充分滿足教學需要。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構圖。

圖中，1、顯示器；2、控制按鈕；3、右控制手柄；4、主控制手柄；5、左控制手柄；6、后機箱；7、底座；8、主控制箱。

具體實施方式

實施例1：該教學儀包括：顯示器1、控制按鈕2、右控制手柄3、主控制手柄4、左控制手柄5、后機箱6、底座7和主控制箱8；在后機箱6的上端連接有顯示器1，在后機箱6的前側有主控制箱8，在主控制箱8二側的后機箱上分別連接有左控制手柄5和右控制手柄3，后機箱6和主控制箱8均連接在底座7上；在后機箱6內安裝電腦主機，左控制手柄5、主控制手柄4和右控制手柄3的端部均連接有開關控制元件，所有的開關控制元件均通過模數轉換板與電腦主機USB端口連接。

仿真機是以現代高速電子計算機為主，輔以網絡和多媒體等設備，由人工建造的模擬實際環境的硬件系統，它是數學模型軟件實時運行的硬件和軟件環境。與物理仿真相比，數字仿真具有更大的靈活性，能對截然不同的動態特性模型做實驗研究、培訓教學。為真實物體或系統的分析和設計提供了十分有效而且經濟的手段。