[發明專利]基于混合現實技術的電力裝表接電實訓系統

在審

• 申請號: 202010548026.5
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111724486A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 余爽;李思蕾;陳璐;張麗萍;陳前洲
• 申請（專利權）人: 重慶鑫濼源智能科技有限公司
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00;G06Q50/20;G06F3/01;G09B5/02;G09B9/00;G09B23/18
• 代理公司: 鄭州歐凱專利代理事務所(普通合伙) 41166
• 代理人: 毛瑞官

本發明公開了基于混合現實技術的電力裝表接電實訓系統，包括計量柜、互感器、電能表、輸入模塊、融合模塊和輸出模塊，所述計量柜、互感器和電能表均為虛擬模型，所述輸入模塊、融合模塊和輸出模塊依次連接，所述輸入模塊包括環境數據采集模塊和Action One MR終端，所述融合模塊包括實施三維重構SLAM單元、三維場景識別單元和物理建模與仿真單元。本發明通過混合現實體驗的方式，將實訓操作的內容進行場景化的體驗，讓每一個體驗者以第一視角體驗裝表接電的現場作業操作流程，學員通過混合現實體驗系統親身體會學習內容，既能夠提高實訓安全性，也能提高自身技能水平，很大程度上推動了教育培訓的現代化、標準化、科技化，真正實現智慧教學。

技術領域

本發明涉及電力技術領域，尤其涉及基于混合現實技術的電力裝表接電實訓系統。

背景技術

目前傳統的裝表接電實訓方式停留在文字和圖紙資料的講解上，極易受到時間、空間的限制，使得學員對互感器、電能表等設備的結構原理、安裝工藝、實驗方法缺乏直接的感性認識，理論水平遠遠高于實際操作水平，培訓效果不理想。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了基于混合現實技術的電力裝表接電實訓系統。

本發明提出的基于混合現實技術的電力裝表接電實訓系統，包括計量柜、互感器、電能表、輸入模塊、融合模塊和輸出模塊，所述計量柜、互感器和電能表均為虛擬模型，所述輸入模塊、融合模塊和輸出模塊依次連接，所述輸入模塊包括環境數據采集模塊和ActionOne MR終端，所述融合模塊包括實施三維重構SLAM單元、三維場景識別單元和物理建模與仿真單元，所述輸出模塊包括實現CG畫面渲染單元。

優選的，所述物理建模與仿真單元包括培訓系統前置效果流程、安裝流程和拆除流程。

優選的，所述培訓系統前置效果流程包括佩戴眼鏡，打開培訓系統、掃描圖片定位和進入培訓主界面，所述打開培訓系統、掃描圖片定位和進入培訓主界面依次操作。

優選的，所述安裝流程包括查看工作單信息、查看互感器銘牌信息、查看電能表銘牌信息、查看電箱背面、打開電箱背面柜門、關閉電箱開關、電箱安全驗電、互感器安全驗電、裝設接地線、放置互感器A、安裝互感器A接線、放置互感器B、安裝互感器B接線、放置互感器C、安裝互感器C接線、查看電箱正面、打開電箱背面柜門、放置電能表到正確位置、安裝電能表接線、檢測電能表接線、查看電箱背面和檢測互感器，所述查看工作單信息、查看互感器銘牌信息、查看電能表銘牌信息、查看電箱背面、打開電箱背面柜門、關閉電箱開關、電箱安全驗電、互感器安全驗電、裝設接地線、放置互感器A、安裝互感器A接線、放置互感器B、安裝互感器B接線、放置互感器C、安裝互感器C接線、查看電箱正面、打開電箱背面柜門、放置電能表到正確位置、安裝電能表接線、檢測電能表接線、查看電箱背面和檢測互感器依次操作。

優選的，所述拆除流程包括查看電箱背面、打開電箱背面柜門、拆除互感器A接線，移出互感器A、拆除互感器B接線，移出互感器B、拆除互感器C接線，移出互感器C、查看電箱正面、打開電箱背面柜門、安全驗電、移除電能表、查看電箱背面和拆除接地線，所述查看電箱背面、打開電箱背面柜門、拆除互感器A接線，移出互感器A、拆除互感器B接線，移出互感器B、拆除互感器C接線，移出互感器C、查看電箱正面、打開電箱背面柜門、安全驗電、移除電能表、查看電箱背面和拆除接地線依次操作。

優選的，所述培訓主界面中學員面前為真實計量柜，戴上MR眼鏡后，左側為工作單，右側為虛擬計量柜。

本發明中，所述基于混合現實技術的電力裝表接電實訓系統，基于混合現實技術的裝表接電實訓系統改進實操演練中高危險、高成本、不可見等問題，將傳統紙質操作手冊為主的培訓與作業指引改造為基于混合現實環境的虛擬培訓指導，以立體直觀的數字化形式提高培訓與操作效率，縮短培訓時間，降低錯誤率從而縮短培訓周期，對提高作業人員的相關業務和技能水平具有重要意義；