VR环境下综采工作面全景造型与故障渲染
Research on Panoramic Modeling and Fault Rendering System of Fully Mechanized Coal Mining Face in VR Environment
-
摘要: 提出基于虚拟现实(VR)技术的综采工作面全景造型设计与故障渲染监测方法。首先利用UG进行设备建模并建立运动关系,利用3DSMAX进行人物与场景巷道建模展现设备外观与运行环境,然后利用RHINO对各模型进行优化;然后使用UNITY-3D进行人物骨骼制作、场景搭建;使用粒子系统制作展现井下事故设备故障,同时进行GUI(图形用户界面)的设计优化;最终输入实时工作面数据,在监测系统决策出当前问题后,在3D虚拟监测场景中可以实时生动的渲染出相应问题效果,包括井下水灾、井下火灾、顶板灾害、设备故障提示等,完成综采工作面全景造型与故障渲染系统的建立。Abstract: A method of panoramic design and fault rendering in fully mechanized face based on virtual reality (VR) technology is proposed. Firstly, UG was used for equipment modeling and motion relationship was established. Then, 3DSMAX was used for people and scene roadway modeling to show the appearance and operating environment of the equipment. Then, RHINO was used to optimize the models. Then, UNITY-3D is used to make character bones and scenes building; particle system was used to make faults of downhole accident equipment, and graphical user interface (GUI) was optimized. Finally, the real-time working face data is input. After the current problem is determined by the monitoring system, the corresponding problem effect can be vividly rendered in real-time in the 3D virtual monitoring scene, including downhole flood, downhole fire, roof disaster, equipment fault warning, etc., to complete the panoramic modeling of fully mechanized mining face and the establishment of fault rendering system.
-
-
[1] 赵沁平,周彬,李甲.虚拟现实技术研究进展[J].科技导报,2016(14):71-75. [2] 安葳鹏,孟卫娟,屈星龙.基于虚拟现实的煤矿大型设备培训系统研究[J].测控技术,2016(10):105-108. [3] 张辉,聂百胜,许滕.煤矿虚拟现实技术应用与发展[J].煤矿安全,2016,47(10):118-121. [4] 王春雷.VRGIS三维可视化煤矿安全数据集成系统设计[J].煤炭科学技术,2010(7):61-64. [5] 贺致芬,孙久运,邱银国.基于多视窗的一体化煤矿安全与监测系统[J].金属矿山,2014(8):99-102. [6] 张凤军,戴国忠,彭晓兰.虚拟现实的人机交互综述[J].中国科学:信息科学,2016(12):1711-1736. [7] 谢嘉成,杨兆建,王学文,等.综采工作面三机虚拟协同关键技术研究[J].工程设计学报,2018,25(1):85. [8] 谢嘉成,杨兆建,王学文,等.虚拟现实环境下液压支架部件无缝联动方法研究[J].工程设计学报,2017, 24(4):373-379. [9] 高风瞩,李娟莉,谢嘉成.基于Unity3D的综采工作面全景虚拟现实漫游系统设计[J].矿业研究与开发,2017(12):68-72. [10] 张勇昌.虚拟现实技术在矿难逃生模拟培训系统中的应用[J].煤炭技术,2013(11):274-275. [11] 王敏.煤矿火灾与人员逃生仿真[J].信息与电脑(理论版),2015(6):70-71. [12] 况迎辉,王成,姜晓彤.基于虚拟现实技术的煤矿事故三维重现[J].计算机测量与控制,2010(12):2885. [13] 洪玉玲.基于虚拟现实的煤矿事故仿真和安全培训系统[J].煤矿安全,2013,44(8):96-98. [14] 沈学利,张纪锁,张红岩.基于虚拟现实大型矿山机械建模研究[J].煤矿机械,2010(4):38-40. -
期刊类型引用(12)
1. 叶正亮，龚选平，胡冕，尚博. 煤自燃气体产物与微观基团关联性分析. 煤炭技术. 2024(05): 246-250 . 
百度学术
2. 杨博，王昊宇，司俊鸿，程根银. 基于程序升温的沙曲一矿煤自燃特性实验研究. 华北科技学院学报. 2024(04): 49-55 . 百度学术
3. 郭宇，冯全超，雷昌奎，年军，白亚娥. 不同变质程度煤氧化特征指标量化分析. 煤矿安全. 2024(09): 30-39 . 本站查看
4. 陈建强，马祖杰，龙在海，王刚，范酒源. 复杂漏风条件下弱黏煤样氧化特性研究. 煤炭技术. 2022(07): 124-128 . 百度学术
5. 杨梦单，张雷林. 低阶煤高温燃烧特性参数实验研究. 煤矿安全. 2022(07): 7-13 . 本站查看
6. 邓军，杨囡囡，王彩萍，陈功华，康付如，任立峰，崔小超，白光星. 采空区煤自燃“防-抑-灭”协同防灭火关键技术. 煤矿安全. 2022(09): 1-8 . 本站查看
7. 马长玲，陈弦. 煤与有机岩石学在煤矿安全中的应用研究. 工业安全与环保. 2021(10): 94-98 . 百度学术
8. 张九零，朱定，朱壮. 煤变质程度对煤自燃特性的影响. 矿业安全与环保. 2020(03): 42-44 . 百度学术
9. 黄绍博. 辽宁省煤的变质作用类型及其影响因素分析. 中国石油和化工标准与质量. 2020(12): 127-128 . 百度学术
10. 庞攀，肖旸，刘昆华，黄传亮，陆晓东. 煤质活性炭氧化自燃热失重及传热特性研究. 煤矿安全. 2020(12): 27-33 . 本站查看
11. 王浩，宋万新，王传义，张泉，杨胜强. 低温氧化过程对不同变质程度煤的煤质特性的影响. 煤矿安全. 2020(12): 50-55 . 本站查看
12. 许芸芸. 煤自燃氧化特性测试系统的耗氧规律分析. 唐山学院学报. 2019(06): 57-62 . 百度学术
其他类型引用(5)
计量
- 文章访问数: 158
- HTML全文浏览量: 0
- PDF下载量: 1
- 被引次数: 17
下载:
