[發(fā)明專利]一種基于VR技術(shù)的職工安全行為能力評估系統(tǒng)及方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910040648.4
• 申請日: 2019-01-16
• 公開（公告）號: CN109800985A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李園平;劉一帆;魏超凡
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06F3/01
• 代理公司: 武漢知產(chǎn)時(shí)代知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238
• 代理人: 孫妮

1.一種基于VR技術(shù)的職工安全行為能力評估系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)由場景搭建系統(tǒng)、安全行為分析系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和整合系統(tǒng)構(gòu)成，其中：

所述場景搭建系統(tǒng)，用于在VR技術(shù)搭建的開發(fā)系統(tǒng)內(nèi)模擬評測場景；

所述安全行為測評系統(tǒng)，一方面用于設(shè)置若干測評設(shè)備，通過測評設(shè)備對職工在所述評測場景中即時(shí)反應(yīng)的安全行為，進(jìn)行安全生理水平、安全心理水平、安全知識應(yīng)用能力和安全應(yīng)急能力測評，并得出對應(yīng)的安全生理分值、安全心理分值、安全知識應(yīng)用分值和安全應(yīng)急分值；另一方面開發(fā)系統(tǒng)和測評設(shè)備將得到的測評數(shù)據(jù)反饋到數(shù)據(jù)庫；

所述數(shù)據(jù)庫，用于獲取和保存安全行為測評系統(tǒng)測得的每項(xiàng)測評結(jié)果；

整合系統(tǒng)，用于從數(shù)據(jù)庫中獲取測評結(jié)果，根據(jù)所述測評結(jié)果，計(jì)算并輸出職工的安全行為能力總分。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的職工安全行為能力評估系統(tǒng)，其特征在于，所述評測場景包括特殊應(yīng)急場景，以及結(jié)合安全知識題庫構(gòu)建的目視化場景；所述特殊應(yīng)急場景包括火災(zāi)和/或爆炸事故。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的職工安全行為能力評估系統(tǒng)，其特征在于，所述測評設(shè)備包括生理測評設(shè)備和設(shè)于開發(fā)系統(tǒng)內(nèi)的行為分析設(shè)備。

4.根據(jù)權(quán)利要求1和3所述的職工安全行為能力評估系統(tǒng)，其特征在于，所述安全行為測評系統(tǒng)包括生理測評模塊、心理測評模塊、應(yīng)用測評模塊和應(yīng)急測評模塊；其中：

所述生理測評模塊用于通過多個(gè)生理測評設(shè)備，得到職工在整個(gè)測評過程中的多項(xiàng)生理水平分值；根據(jù)所述多項(xiàng)生理水平分值，進(jìn)一步整合得到安全生理分值A(chǔ)；其中：

A＝ζ，κ≤ω；

參數(shù)ζ和κ為多項(xiàng)生理水平分值整合得到均值和方差；參數(shù)ω為設(shè)定的安全生理水平閾值；其中，所述多項(xiàng)生理水平分值包括疲勞值、職工反應(yīng)時(shí)間水平值、手臂靈活性水平值、雙臂協(xié)調(diào)性水平值、運(yùn)動時(shí)反應(yīng)時(shí)間水平值和雙手協(xié)調(diào)性水平值；

所述心理測評模塊用于通過在特殊應(yīng)急場景內(nèi)搭建的行為分析設(shè)備，得到職工在整個(gè)測評過程中的心理水平數(shù)據(jù)，將得到的心理水平數(shù)據(jù)進(jìn)一步輸入到行為心理分析軟件中，通過所述行為心理分析軟件分析得出相應(yīng)的安全心理分值B；

所述應(yīng)用測評模塊用于制定安全應(yīng)急評測體系，所述安全應(yīng)急評測體系中，不同的安全隱患處理數(shù)目，對應(yīng)有相應(yīng)的安全知識應(yīng)用分值；將多項(xiàng)安全隱患融入到目視化場景中，測評過程中，根據(jù)職工處理的安全隱患數(shù)目，結(jié)合所述安全應(yīng)急評測體系，進(jìn)一步得到職工的安全知識應(yīng)用分值C；

所述應(yīng)急測評模塊，用于通過計(jì)時(shí)器和職工在測評環(huán)境中的坐標(biāo)點(diǎn)，得到職工處理火災(zāi)和/或爆炸事故的完成時(shí)間T1和總移動距離T2；結(jié)合事故處理的完成度T2，得到職工在當(dāng)前場景下的安全應(yīng)急分值D；

其中安全心理分值B、安全知識應(yīng)用分值C和安全應(yīng)急分值D均是通過開發(fā)系統(tǒng)反饋到數(shù)據(jù)庫。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的職工安全行為能力評估系統(tǒng)，其特征在于，所述生理測評設(shè)備包括依次連接的：

反應(yīng)時(shí)間測試儀，所述裝置用于測試職工反應(yīng)時(shí)間水平值；

敲擊速度測試儀和亮點(diǎn)閃爍測試儀，所述設(shè)備用于測試職工疲勞值；

手臂靈活性測試儀，所述設(shè)備用于測試職工手臂靈活性水平值；

雙臂協(xié)調(diào)性測試儀，所述設(shè)備用于測試職工雙臂協(xié)調(diào)性水平值；

反應(yīng)式運(yùn)動時(shí)測試儀，所述設(shè)備用于測試職工運(yùn)動時(shí)反應(yīng)時(shí)間水平值；

雙手能力協(xié)調(diào)測定儀，所述設(shè)備用于測試職工雙手協(xié)調(diào)性水平值；

通過上述生理測評設(shè)備，測得職工在所述評測場景中的生理水平數(shù)據(jù)；并通過所述生理測評設(shè)備，進(jìn)一步將得到的生理水平數(shù)據(jù)反饋到數(shù)據(jù)庫。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的職工安全行為能力評估系統(tǒng)，其特征在于，在所述整合系統(tǒng)中設(shè)定一合格分值M，根據(jù)從數(shù)據(jù)庫中獲取到的安全生理分值A(chǔ)、安全心理分值B、安全知識應(yīng)用分值C和安全應(yīng)急分值D，計(jì)算并輸出職工的安全行為能力總分Q；其中：

Q＝α×A+β×B+χ×C+δ×D；

且有A≥M、B≥M、C≥M和D≥M，參數(shù)α、β、χ和δ是根據(jù)多方面因素而確定的權(quán)重值；所述多方面因素包括：工種、企業(yè)和環(huán)境。