[發(fā)明專利]危化品運輸罐車碰撞事故處置VR模擬體驗培訓(xùn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910199531.0
• 申請日: 2019-03-15
• 公開（公告）號: CN111696399A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 矯恒超;王春;李磊;袁紀武;李智臨;劉剛;張奕奕;范亞蘋
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 上海碩力知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31251
• 代理人: 張惠明

本發(fā)明涉及一種危化品運輸罐車碰撞事故處置VR模擬體驗培訓(xùn)方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中培訓(xùn)成本高、靈活度低、仿真效果差、安全性差的問題。本發(fā)明通過采用一種危化品運輸罐車碰撞事故處置VR模擬體驗培訓(xùn)方法，利用三維仿真、網(wǎng)絡(luò)三維模型庫等技術(shù)，實現(xiàn)對危險化學(xué)品運輸罐車碰撞事故現(xiàn)場的典型情景重現(xiàn)，通過最大限度的模擬再現(xiàn)真實的事故現(xiàn)場環(huán)境，同時結(jié)合沉浸式虛擬現(xiàn)實設(shè)備，采用交互式的操作體驗?zāi)Ｊ剑M真實的應(yīng)急處置操作流程的技術(shù)方案較好地解決了上述問題，可用于危化品運輸罐車碰撞事故處置VR模擬體驗培訓(xùn)中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種危化品運輸罐車碰撞事故處置VR模擬體驗培訓(xùn)方法，屬于石化企業(yè)安全工程與虛擬現(xiàn)實技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

石油化工是危險性極高的行業(yè)之一。科技和經(jīng)濟的發(fā)展使得石油化工的各類產(chǎn)出——危險化學(xué)品的運輸需求日益擴大，現(xiàn)在大部分危險化學(xué)品使用罐車進行運輸，運輸突出一旦發(fā)生碰撞事故引發(fā)毒氣泄漏、火災(zāi)、爆炸等重大惡性事故，其損失將極為慘重。

安全知識不足、安全意識欠缺、安全習(xí)慣不良、安全技能掌握不到位是一切事故發(fā)生的共性原因，因此對從業(yè)人員進行事故應(yīng)急安全培訓(xùn)十分重要。

目前企業(yè)進行安全警示教育、崗位操作知識、應(yīng)急和安全技能培訓(xùn)基本停留在傳統(tǒng)書本教材、文件學(xué)習(xí)和教師面授層面，存在培訓(xùn)成本高、學(xué)習(xí)形式單一，缺乏針對性和即時反饋性，無法評估真實學(xué)習(xí)質(zhì)量等問題。

隨著VR技術(shù)的飛速發(fā)展，給安全培訓(xùn)提供了更好的培訓(xùn)思路和解決方案。其可規(guī)模化應(yīng)用，降低培訓(xùn)成本；不受時間與空間限制，方便靈活；高度仿真，激發(fā)參與者主動性；可規(guī)避現(xiàn)場風險，確保培訓(xùn)安全。故為進一步提升學(xué)習(xí)效果，為企業(yè)員工配備沉浸式虛擬仿真安全教育設(shè)備，在模擬真實場景中進行安全培訓(xùn)，從而達到提高企業(yè)員工安全意識、崗位操作、安全技能等能力的目的。

本專利提出一種危險化學(xué)品運輸罐車碰撞事故處置VR模擬體驗培訓(xùn)系統(tǒng)及培訓(xùn)方法，結(jié)合虛擬現(xiàn)實技術(shù)，改進現(xiàn)有培訓(xùn)方法，提供一種高度沉浸式的多感知事故應(yīng)急處置模擬體驗培訓(xùn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過對事故現(xiàn)場高度還原，引導(dǎo)參訓(xùn)人員按照應(yīng)急處置流程進行現(xiàn)場操作，以近似真實的感受進行危險化學(xué)品運輸罐車碰撞事故處置培訓(xùn)，提高培訓(xùn)效率和效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中培訓(xùn)成本高、靈活度低、仿真效果差、安全性差的問題，提供一種新的危化品運輸罐車碰撞事故處置VR模擬體驗培訓(xùn)方法，具有培訓(xùn)成本低、靈活度高、仿真效果好、安全性好的優(yōu)點。

為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種危化品運輸罐車碰撞事故處置VR模擬體驗培訓(xùn)方法，包括以下步驟：

1)構(gòu)建三維模型庫，包括事故現(xiàn)場模型、人物模型及各類輔助資源模型；

2)利用三維空間數(shù)據(jù)模型組織構(gòu)建及匹配方法，構(gòu)建關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，存儲場景、人物及各類輔助資源模型之間的對應(yīng)關(guān)系，構(gòu)建三維模型之間的邏輯關(guān)系和引用關(guān)系；

3)根據(jù)事故場景及事故應(yīng)急預(yù)案梳理針對押運人員的事故初期應(yīng)急處置流程，構(gòu)建基于虛擬三維場景的三維應(yīng)急處置預(yù)案及方法；

4)利用Unity3D引擎及開發(fā)技術(shù)，依托三維模型庫及其匹配方法，按照事故應(yīng)急處置方法研發(fā)危化品運輸罐車碰撞事故處置VR模擬體驗培訓(xùn)方法；

5)建立應(yīng)急處置培訓(xùn)考核算法。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，通過對事故現(xiàn)場三維信息采集，利用3DMax三維建模技術(shù)，構(gòu)建危險化學(xué)品運輸罐車碰撞事故場景模型，并以三維模型的方式存儲在三維模型庫中。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，以虛擬現(xiàn)實設(shè)備為載體實現(xiàn)沉浸式虛擬現(xiàn)實應(yīng)急處置安全培訓(xùn)，提高參訓(xùn)人員培訓(xùn)效果。