世界首創(chuàng)“Vicon動(dòng)捕+VR”沉浸采礦培訓(xùn),解鎖礦工“避雷”新模式
采礦工作一直以來十分具有挑戰(zhàn)性,如何才能讓采礦工作既安全、生產(chǎn)效率又高呢?
如果有一項(xiàng)技術(shù),它可以讓工作人員直接鉆孔并準(zhǔn)確標(biāo)記爆破模式,那么爆破不僅可以向地面推進(jìn)的更深、更垂直、更精準(zhǔn),而且最重要的是工作人員可以更安全。如果你有這方面的技術(shù)困擾或是有興趣體驗(yàn)一場全新的采礦之旅。接下來的事例你或許不能錯(cuò)過,它將令你眼前一亮。

Anglo American(英美資源集團(tuán))在南非的項(xiàng)目主管曾面臨重大挑戰(zhàn),他們的工作是最大限度提高每天每次開采的鉑礦爆破數(shù)量。如果工作人員犯了錯(cuò),代價(jià)是昂貴的,容易導(dǎo)致巖石在計(jì)劃開挖的下方或上方破裂甚至發(fā)生落石。在清理碎石時(shí),需要花費(fèi)時(shí)間,這會(huì)錯(cuò)過下一個(gè)爆破周期,使得原計(jì)劃每天要爆破133塊巖石的既定目標(biāo)很難完成,從而產(chǎn)生損失。
?

讓新學(xué)員能有準(zhǔn)確的爆破方法,為其提供訓(xùn)練是必要的。將他們帶到礦井里進(jìn)行實(shí)操學(xué)習(xí),會(huì)耗費(fèi)時(shí)間成本,也會(huì)有安全因素,學(xué)習(xí)效果也不見得會(huì)好。還有一種選擇是傳統(tǒng)的課堂模式,但是這很難讓學(xué)員建立對爆破面的尺度、距離以及各種注意事項(xiàng)的肌肉記憶。
?
位于Pretoria(比勒陀利亞)STS3D公司為Anglo American定制了世界首創(chuàng)的虛擬現(xiàn)實(shí)解決方案。這個(gè)培訓(xùn)空間有214平方米,其內(nèi)環(huán)繞著74平方米的沉浸式背投屏幕,它有一臺擁有強(qiáng)大功能的PC驅(qū)動(dòng)12臺數(shù)字投影儀,另外有20臺最全球先進(jìn)的Vicon動(dòng)作捕捉攝像機(jī)。同時(shí),還有一個(gè)沉浸式VR Cube、七個(gè)VR Blast Walls(防爆墻)和一個(gè)VR機(jī)器人模擬器等虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)培訓(xùn)設(shè)備。該方案可重現(xiàn)礦工們遇到的實(shí)景,完美解決技術(shù)培訓(xùn)問題。
?
要實(shí)現(xiàn)其最終目的,還需要解決項(xiàng)目的關(guān)鍵的問題——如何在多維虛擬采礦場中實(shí)時(shí)跟蹤用戶?毫無疑問,作為業(yè)內(nèi)最好的Vicon動(dòng)捕成了STS3D團(tuán)隊(duì)的選擇。起初,該團(tuán)隊(duì)還擔(dān)憂,如果使用者遮擋了標(biāo)記,攝像機(jī)可能無法進(jìn)行追蹤。但是Vicon不懼遮擋、精準(zhǔn)捕捉數(shù)據(jù)以及支持多人實(shí)時(shí)跟蹤,還可與Unity游戲引擎配套使用的技術(shù)魅力讓STS3D信服。
?


VR Stope是模擬真實(shí)場景的虛擬游戲,它有兩種模式:評估和訓(xùn)練。在培訓(xùn)模式下,提供真實(shí)的礦場環(huán)境讓使用者用虛擬畫筆在面板上學(xué)習(xí)怎樣標(biāo)或者在哪里標(biāo)記的方法,這可以建立肌肉記憶。系統(tǒng)會(huì)根據(jù)其操作提供正確或錯(cuò)誤的即時(shí)視覺反饋,如果標(biāo)記錯(cuò)誤,發(fā)生爆炸后,Vicon動(dòng)捕攝像機(jī)會(huì)跟蹤受訓(xùn)者的位置,調(diào)整投影視覺,他們就會(huì)體驗(yàn)到巖石墜落伴隨的巨響和突然的黑暗。撤銷以及重試選項(xiàng)支持他們反復(fù)檢查爆破質(zhì)量,研究其結(jié)果。
?

在評估模式中,受訓(xùn)者需獨(dú)立標(biāo)記并設(shè)計(jì)爆破模式。操作結(jié)束提交步驟后,系統(tǒng)會(huì)截取學(xué)員的成績報(bào)告,連同在此期間學(xué)員嘗試次數(shù)、準(zhǔn)確性、所用時(shí)間和請求幫助次數(shù)這些信息一起保存到PDF報(bào)告中,作為成績的評判標(biāo)準(zhǔn)。
?
STS3D 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Johan Bouwer說:“毫無疑問,這會(huì)讓他們感到害怕,但也會(huì)記住這次的失誤操作。他們完全沉浸在虛擬礦山中,沒有分心的余地,即使是在巖面上標(biāo)記圖案時(shí),也始終處于高戒備狀態(tài)。在引爆時(shí),虛擬場景制造的巖石飛裂、灰塵彌漫的效果,真正為受訓(xùn)者創(chuàng)造了一次非常生動(dòng)、難忘的體驗(yàn)。”
?

?
這種通過跟蹤多個(gè)物體的能力為受訓(xùn)者提供了非常逼真的培訓(xùn),讓用戶能提前為真實(shí)的現(xiàn)場條件做好準(zhǔn)備。VR所模擬的虛擬場景,可以將其看作是一次采礦的游戲體驗(yàn),但是又超越使用游戲技巧帶來的榮譽(yù)感。未來或許還有更多的VR場景應(yīng)用,迪生期待與您共同探討交流“動(dòng)捕+VR”的行業(yè)應(yīng)用。