工程機械模擬教學設備技術(shù)方案

目錄

九、對技術(shù)的響應條款及輔助資料..........................-3-

9.1焊接模擬器技術(shù)方案.........................................-3-

9.1.1系統(tǒng)概述..............................................-3-

9.7.2技術(shù)基礎(chǔ)...............................................-4-

9.1.3視景仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu).......................................-5-

9.1.4系統(tǒng)功能特點...........................................-6-

9.7.5功能說明...............................................-8-

9.1.5.1雙工位型焊接訓練模擬器功能簡介...............................-8-

9.1.5.2雙工位型焊接訓練模擬器優(yōu)點和創(chuàng)新性..........................-10-

9.1.5.2雙工位型焊接訓練模擬器功能表................................-19-

9.1.6配置清單..............................................-20-

9.2教師端管理系統(tǒng)技術(shù)方案.....................................-21-

9.2.1系統(tǒng)概述.............................................-21-

9.2.2教師端管理系統(tǒng)與焊接模擬器組合方式...................-21-

9.2.3功能說明及系統(tǒng)界面....................................-22-

9.2.4配置清單.............................................-26-

9.3.2操作說明及系統(tǒng)界面介紹................................-27-

9.4工程機械模擬教學設備技術(shù)方案...............................-40-

9.4.1項目概述.............................................-40-

9.4.1.1目的和意義....................................................-40-

9.4.2裝載機教學模擬設備技術(shù)方案...........................-42-

9.4.2.1裝載機模擬教學設備技術(shù)參數(shù)...................................-42-

9.4.2.2裝載機模擬教學設備使用手冊..................................-48-

9.4.3挖掘機教學模擬設備技術(shù)方案...........................-54-

9.4.3.1挖掘機模擬教學設備技術(shù)參數(shù).................................-54-

9.43.2挖掘機模擬教學設備使用手冊..................................-58-

9.4.4推土機模擬教學設備技術(shù)方案...........................-65-

9.4.4.1推土機模擬教學設備技術(shù)參數(shù)...................................-65-

9.442推土機模擬教學設備使用手冊...................................-69-

9.4.5塔機模擬教學設備技術(shù)方案.............................-79-

9.4.5.1塔機模擬教學設備技術(shù)參數(shù).....................................-79-

9.4.5.1塔機模擬教學設備使用手冊.....................................-83-

9.4.6工程機械理論學習資料....................................-101-

十、對商務的響應條款及輔助資料.......................-104-

10.1質(zhì)量保證措施............................................-104-

10.1.1項目管理.......................................................................................-104-

10.1.2項目領(lǐng)導小組...............................................................................-105-

10.2提供的切實可行的售后服務................................-106-

10.2.1售后服務體系介紹........................................................................-106-

10.2.2售后服務機構(gòu)主要人員................................................................-106-

10.23產(chǎn)...........................品的服務時限、故障響應處理時限.-107-

10.2.4應急事件解決方案......................................-109-

10.2.5售后服務承諾................................................................................-770-

10.2.6技術(shù)服務方案...........................................-112-

10.3保證交貨期的措施........................................-113-

10.3.1供貨進度安排...........................................-113-

10.3.2項目組織實施方案.......................................-113-

10.3.3運輸方式...............................................-115-

10.3.4安裝、調(diào)試方案.........................................-115-

10.3.5驗收方案...............................................-116-

10.4投標人承諾給予招標人的優(yōu)惠條件..........................-117-

10.5投標人對本項目的合理化建議..............................-117-

II

九、對技術(shù)的響應條款及輔助資料

9.1焊接模擬器技術(shù)方案

9.1.1系統(tǒng)概述

雙工位型焊接訓練模擬器具備焊條電弧焊模擬訓練系統(tǒng)、C02氣體保護焊模擬

訓練系統(tǒng)、氫弧焊模擬訓練系統(tǒng)。能讓學員在高度仿真的模擬環(huán)境下進行焊接技能

的高效訓練，可以讓訓練者能夠感受到真實的焊接過程?？梢杂行У睾椭車鎸嵉?/p>

環(huán)境進行互動，讓訓練者處于高度逼真的環(huán)境中，可有效促進操作者完全投入到當

前的任務中。

對于有經(jīng)驗的訓練者，本產(chǎn)品系統(tǒng)提供高訓練平臺，通過視覺、聽覺和觸覺來

操作完成一個好的焊縫；并且，技術(shù)產(chǎn)品可以精確地測量到操作信息，訓練者可以

從中學到要點并能簡便有效地將這些焊接技能轉(zhuǎn)化到實際的焊接工作中。

雙工位型焊接模擬器焊接實訓中心布局圖

-3-

單臺雙工位型焊接訓練模擬器實訓設備占地要求為長5米，寬2.5米，高2米。

雙工位型焊接模擬器

序號基本參數(shù)

1主設備柜尺寸：585x350x1720mm

2可升降操作臺尺寸：790x450x1450mm

3可升降操作臺工作高度區(qū)間：500-150Cmm

4電壓等級＜AC220V

5單臺設備功率＜400W

6觸摸屏顯示分辨率1920x1080

9.1.2技術(shù)基礎(chǔ)

焊接模擬器技術(shù)原理圖

-4-

當操作者進行訓練時，系統(tǒng)中的多個傳感器將獲得的多個焊槍實時參數(shù)反饋給

計算機，計算機對數(shù)據(jù)進行處理分析，并在顯示裝置和音響上顯示相應的焊接畫面

和焊接聲音。焊接實訓設備應具有以下技術(shù)：

1、數(shù)字圖像處理、信息技術(shù)。

2、計算機圖形學、傳感與控制技術(shù)。

3、多種焊接操作技術(shù)、安全操作規(guī)范。

4、融多項高新技術(shù)于一體，呈現(xiàn)代職業(yè)教育之先進手段°

5、新型的焊接訓練實訓設備是一種低成本、高效率、現(xiàn)代化的焊接訓練解決方

案。

9.1.3視景仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

虛擬焊接仿真

系統(tǒng)

焊接仿真引擎焊接仿真結(jié)果

數(shù)據(jù)輸入模塊仿真模型模塊

模塊輸出模塊

焊

焊

分

槍

件

析

功

狀

工

評

能

態(tài)

藝

價

子

參

參

模

模

數(shù)

數(shù)

塊

塊

焊接模擬器視景仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

同步對比：畫面分屏，同時顯示左右端人員的操作影像，

任務完成后，同步顯示左右端人員的各項操作指標情況，并進行統(tǒng)計測評

各個模塊應具有的功能如下：

1、數(shù)據(jù)輸入模塊主要負責洛焊接工藝參數(shù)和焊槍運動參數(shù)狀態(tài)信息傳遞給焊接

仿真模型模塊和仿真引擎模塊。

-5-

2、仿真模型模塊主要負責對工件、焊槍等焊接仿真環(huán)境進行靜態(tài)幾何建模，完

成焊縫模擬、煙、光照、火光、陰影、光照等特效3D圖形渲染。

3、焊接仿真引擎是系統(tǒng)的核心，它主要探尋焊接工藝、焊槍運動狀態(tài)參數(shù)和焊

縫橫截面幾何參數(shù)之間的關(guān)系。

4、仿真結(jié)果輸出模塊包括評價系統(tǒng)模塊和其它功能子模塊。主要負責實時監(jiān)測

仿真狀態(tài)，輸出動態(tài)仿真結(jié)果，分析、評價仿真過程數(shù)據(jù)。

5、具備培訓效果可評估功能：具有實時可視的操控信息反饋、虛擬焊縫的實時

檢測指導、訓練者操作技能的實時評估功能。

9.1.4系統(tǒng)功能特點

1、安全環(huán)保

設備無強電磁污染、無化學污染、對人無強光高溫傷害，整個培訓過程綠色環(huán)

保。

2、一機多槍

本模擬機標配三種實物焊槍模擬，包括有：二保焊、手工焊條焊、氮弧焊。其

中手工焊條焊還配有實時的電機系統(tǒng)動態(tài)模擬焊條融化縮短效果。

3、觸碰力反饋

所有的實物焊件能提供真實的觸碰力反饋效果，配合系統(tǒng)精準的空間定位技術(shù)

讓受訓者感受到真實的物理空間與虛擬訓練空間一致的觸碰感及反饋感。

4、操作零延時

本模擬器采用先進的傳感器及顯示設備讓受訓者在虛擬空間中的操作零延時響

應，實現(xiàn)“精準快速”、“指哪焊哪”的操作感，受訓者使用焊槍操作無絲亳滯后感，仿

真度極大提高。

5、全球首款3D立體視覺焊接模擬

本產(chǎn)品為全球首款使用3D立體視覺進行焊接模擬訓練，與現(xiàn)實中人用雙眼來進

行空間位置的識別一樣，受訓者通過立體頭盔顯示的立體畫面可以直觀的識別到槍

-6-

與焊件的空間距離，這種立體視覺訓練符合人類視覺定位的傳統(tǒng)經(jīng)驗讓訓練真實度

極大提高。這也是其它公司產(chǎn)品并不具備的功能特點。

6、實時廣播教學模式

老師能在模擬器上進行廣播教學，實時的焊接畫面會同步到培訓教室的每一臺

學員機上，以方便學生進行焊接觀摩學習。學員可將老師的焊接過程同步到自己的

學員機上，以實時學習老師的焊接手法，達到“手把手”教學模式。

7、“手把手”引導學習模式

學員在進行焊接訓練前可以進行“手把手”的引導學習模式，可以在虛擬的焊接場

景中看到系統(tǒng)提供的虛擬“引導焊槍”，學員只需跟隨“引導焊槍”進行焊接操作，就好

像有老師對其“手把手”進行引導焊接手法訓練。

8、3D焊接錄像可分享及學習

老師與學員的焊接錄像可通過網(wǎng)絡分享給其它任意學員進行回看，同時優(yōu)秀的

焊接錄像還可下載導入模擬機中進行實時對比焊接學習及訓練。

9、實時輔助顯示

學員進行焊接訓練時，系統(tǒng)會提供實時的焊接數(shù)據(jù)的圖形化提示，如：弧長、

行走速度、行走角度等相當于老師與學員一對一專注培訓。學員根據(jù)這些數(shù)據(jù)化提

示及時糾正運弧時的手部動作，以達到最高的教學效益。

10、降低培訓成本

使用模擬機訓練節(jié)省占用場地、無任何焊件焊材的消耗、大幅節(jié)省教室清潔成

本、同時一位培訓教師可以同時管理多臺模擬訓練機節(jié)省了培訓投入成本，并且系

統(tǒng)動態(tài)的顯示出節(jié)省成本值。

11、多焊件多位置焊接

模擬機提供有四種實物焊件（平板練習板、對接坡口板、T型板、圓管）來進行

訓練，并支持多種焊接位置訓練，如：平焊、立焊、橫焊、仰焊。

12、教師端遠程設備控制

教師端可以遠程管理任意學員訓練機如：動態(tài)分配任務、發(fā)布系統(tǒng)公告、設定

考試時間段并布置考試、設備禁用、用戶注冊和用戶踢出等控制功能。

-7-

13、焊接知識實時查閱

在模擬機上學員可以隨時查閱與本次焊接相關(guān)的焊接知識的文檔資料，老師可

以配合理論課程的需要在后臺動態(tài)的更新、上傳、刪除這些文檔資料。

14、動態(tài)設定任務、分級培訓學員

教師管理端下達任務時，通過設定不同任務參數(shù)，進行任務難易程序的劃分，

實現(xiàn)從易到難分級培訓學員。

15、培訓自動化、效果可評估

通過教師管理端輕松的管理多臺訓練模擬機，動態(tài)的分配訓練任務。培訓及考

試結(jié)果可直接傳送至數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)進行統(tǒng)計評估并記錄打印。老師可以對學員整個

焊接培訓過程進行追蹤評定，并可隨時將歷史焊接數(shù)據(jù)進行調(diào)檔查看及焊接錄像回

放。

16、一機多練，單臺雙工位訓練

單臺雙工位版模擬訓練機采用兩工位操作共用一臺設備主機同時進行數(shù)據(jù)采

集，提供兩個工位的同時訓練，大大提高了模擬機的使用效率。

9.1.5功能說明

9.1.5.1雙工位型焊接訓練模擬器功能簡介

雙工位型焊接訓練模擬器適我公司自主研發(fā)的虛擬仿真焊接訓練產(chǎn)品。該產(chǎn)品

能讓學員在高度仿真的模擬環(huán)境下進行焊接技能的高效訓練，讓訓練者能夠感受到

真實的焊接過程。

該產(chǎn)品可以有效地和周圍真實的環(huán)境進行互動，讓訓練者處于高度逼真的環(huán)境

中，有效促進操作者完全投入到當前的任務中。焊接訓練模擬技術(shù)適用于新一代焊

接人員的培訓和焊接就業(yè)教育，在一般的培訓教室即可進行培訓工作。對于有經(jīng)驗

的訓練者，本產(chǎn)品系統(tǒng)提供高訓練平臺，通過視覺、聽覺和觸覺來操作完成一個好

的焊縫；并且，本產(chǎn)品可以精確地測量到操作信息，訓練者可以從中學到要點并能

簡便有效地將這些焊接技能轉(zhuǎn)化到實際的焊接工作中。

-8-

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0?“M<aM3?*MMB28X,”

虛擬焊接仿真系統(tǒng)功能圖

VR支架

靈活調(diào)節(jié)的工作臺,可適應客檀

汨縹看的多種作業(yè)姿態(tài)

VR瘴接頭弱

3D效票的焊接頭盔,讓視覺與聽覺

和港統(tǒng)一.使訓練者有身臨其境的

感覺

VR餌槍

有手工舞.C02氣體侵護餌及113t焊

三冷炸槍.可以譏壕實際焊條電弧燈

(SMAW).氣體俁護烽(GMAW.

FCAW)多種操作技能

VRJIIB

基于所選焊條的種類,拄制焊條

的肱化速度.訓練手感

VR主控制日

段振餌接系統(tǒng)的軟硬仲控制中心

雙工位型焊接訓練模擬器組成圖

-9-

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創(chuàng)新改變7煌培培M的方客.墨塔可財練焊排工用彳?先進的^^技術(shù).

VRAW解決方案的家K是：

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E在虐虬具實的耳境中.發(fā)作看會產(chǎn)生身庭算境的略覺。系統(tǒng)可以有效的和冏

圍具實的環(huán)境進行互動諜系統(tǒng)可以讓學員處于贏廈逼賓的9縝中，學員可以充

全投入a當酊的任務二有一定技術(shù)的焊工可以通過視覺.班覺知觸覺來！!作究成

一個好的餌繪，

□NEW-36OONEW-360表常精需的丁窗到這些蟲息.學熨可以從中學到要啟并能面便七笈但

將這親焊接技能招化熨實際的短展工作中去。

短濟、節(jié)^環(huán)保

L牌擅作業(yè)

使用。N6W-360焊接優(yōu)練模撤劣能

5w酣ana分

夠大幅節(jié)妁培I；成友.利縹中消耗的金黑

物料知費潭至少節(jié)妁30%。-，奧本8CWQ80M件（W5!?實存在）上虐N超工

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9.1.5.2雙工位型焊接訓練模擬器優(yōu)點和創(chuàng)新性

雙工位型焊接訓練模擬器與傳統(tǒng)的焊接訓練相比，具有以下優(yōu)點：

一、適用性廣：

1、多種焊接工藝C本實訓設備可以模擬訓練多種焊接工藝，包括：

1）焊條電弧焊模擬訓練系統(tǒng)

焊條電弧焊模擬訓練系統(tǒng)可模擬焊條與工件互相熔化并在冷凝后形成焊縫，從

而獲得牢固接頭的焊接過程的模擬系統(tǒng)。本系統(tǒng)可進行酸性焊條J422（0）2.5、①3.2、

0）4.0）.堿性焊條J507（①2.5、①3.2、04.0）的多種訓練，并可對焊件進行平焊、

立焊、橫焊和仰焊等多種不同位置的焊接訓練。訓練者在手工焊接操作時可看到焊

縫熔池實時生成，訓練者的手工操作直接影響到了熔池成形的結(jié)果，并由系統(tǒng)進行

實時的專家評定焊接缺陷，以便訓練者了改進焊接手法，以達到焊條電弧焊訓練效

果。

2）COz氣體保護焊模擬訓練系統(tǒng)

-10-

C02氣體保護焊模擬訓練系統(tǒng)可模擬以二氧化碳氣體作為電弧介質(zhì)，保護金屬

熔滴、焊接熔池和焊接區(qū)高溫金屬的一種熔焊模擬系統(tǒng)。本系統(tǒng)可選用藥芯焊絲

YJ502、YJ507、YJ507CuCr>YJ607、YJ707；自保護焊絲:直徑①1.0、①1.2、

①1.6。并可對焊件進行平焊、立焊、橫焊和仰焊等多種不同位置的焊接訓。訓練者

在手工焊接操作時可看到焊縫熔池實時生成，訓練者的手工操作直接影響到了熔池

成形的結(jié)果，并由系統(tǒng)進行實時的專家評定焊接缺陷，以便訓練者了改進焊接手法,

以達到CO2氣體保護焊訓練效果。

3）氨弧焊模擬訓練系統(tǒng)

家氣體保護焊可模擬200A/mm2左右的高強度電流密度效果，焊接過程中系統(tǒng)

可體現(xiàn)筑弧焊燃燒穩(wěn)定、熱量集中、熔滴細小、飛濺少的使用特點。并可對焊件進

行多種不同位置的焊接訓。訓練者在手工焊接操作時可看到焊縫熔池實時生成，訓

練者的手工操作直接影響到了熔池成形的結(jié)果，并由系統(tǒng)進行實時的專家評定焊接

缺陷，以便訓練者了改進焊接手法，以達到氫弧焊訓練效果。

2、三種焊槍。本實訓設備包含以下三種焊槍：焊條電弧焊槍、CO2氣體保護

焊槍及氨弧焊槍。見下圖：

焊條電弧焊實物焊槍CO2氣體保護焊實物焊槍

3、多種接頭（焊件）形式。本實訓設備可以設置多種焊接接頭形式，有平直

槽、T型接頭、開坡口接頭、管道接頭等。

-11-

4、多種焊接位置。本實訓設備有獨立的操作臺和可調(diào)高度及角度的橫臂，可

以靈活地調(diào)節(jié)多種焊接位置，讓訓練者無障礙進行平焊、立焊、橫焊、仰焊等多角

，度焊接位置訓練。如下圖；

m*焊援操作臺可乃至遠森烽接位*90、45和0度的橫號角度

呼畏學內(nèi)僅五J以后左、印.石以體唳實際惇接時的感受適合于2G.5G和6G的管道焊接位笈

二、技術(shù)創(chuàng)新：

1、iMotionCap精準定位技術(shù)

精確捕捉訓練者操作時的焊槍姿態(tài)數(shù)據(jù)，如角度、速度、距離等，記錄分析其

操作柜機，精確的焊位信息所創(chuàng)建的評分記錄，可以幫助訓練者提高技能，快速轉(zhuǎn)

化為實操能力。并且，在真實物理存在的試件上進行焊接操作，用戶可以感受到現(xiàn)

實焊接中的各類觸覺感受，這極大地增強了模擬的真實性?？赡M要將電極與母材

接觸的焊接工藝，比如用焊條焊接管根部焊道時用到的拖焊技巧。

iMotionCap定位功能

-12-

?VRPN六軸數(shù)據(jù)網(wǎng)絡同步

2、實時同步的觸碰感和力反饋感

所有的實物焊件能提供真實的觸碰力反饋效果，配合系統(tǒng)精準的空間定位技術(shù)

讓受訓者感受到真實的物理空間與虛擬訓練空間一致的觸碰感及反饋感。

3、操作零延時實時操作體驗

本系統(tǒng)采用高達120Hz動作采集傳感器及先進的顯示設備讓受訓者在虛擬空

旬中的操作零延時響應，實現(xiàn)“精準快速”、“指哪焊哪”的操作感，受訓者使用焊槍操

作無絲毫滯后感，仿真度極大提高。

-13-

4、實時學員訓練輔助功能

焊接模擬器在學員進行訓練時，在VR主控機的顯示器及VR焊接頭盔中都會

顯示與正在訓練項目相關(guān)的輔助功能，具體參數(shù)如下：

訓練輔助功能

行走通度2、餌接設卷界面為學員提供如下內(nèi)容：

-當前焊接設瞽的設定叁數(shù)：

工件與行工藝選擇、送絲速度、電流/電后、極性、保護氣

定角度選擇及流R?

■G-餌接動作I

整理焊絲、更新餌條、熄滅電弧、清理焊灌.

工件距寓

或次長

這些輔助功能顯示，可以讓學員快速的掌握運弧時的手法，及時的調(diào)整糾正在

運弧時手部動作、移動速度、行走角度、干伸長度等重要細節(jié)，在焊接完成時系統(tǒng)

會馬上對整個焊接過程參數(shù)進行錯誤標記，讓學員直觀的了解自己的不足，同時這

些參數(shù)將會被傳送至學員數(shù)據(jù)庫中，以便在日后進行反復學習和研究。

-14-

5、iTrue真實的焊接熔池模型技術(shù)

此技術(shù)通過計算機模型生成了生動真實的熔池，焊接操作直觀，可以讓操作者

學習“看懂熔池”；模擬焊接時的火花、焊渣、打磨（在管子上）以及焊接冷卻的過程,

并且可模擬當不良焊接手法操作時所形成的缺陷焊縫。

熔化過程見下圖：

6、“虛擬教師?疊影”技術(shù)

焊接模擬訓練，操作分兩個階段進行。

（1）第一階段：手感訓練階段。該階段訓練方式是用“虛擬教師-疊影”技術(shù)作

為操作指導，給訓練者示范其在訓練中應保持的最佳焊接速度、焊槍與工件距離、

焊槍角度等焊接姿態(tài)和手感，以紅綠影像警示和逼真的焊接聲效及時反饋給訓練者,

提示焊接速度和焊槍位置是否準確，便于訓練者在操作時及時修正。

（2）第二階段：仿真訓練階段。該階段展現(xiàn)真實的焊槍和工件，無“疊影虛擬

教師”的指導。

-15-

模擬器訓練系統(tǒng)創(chuàng)立真實的焊接環(huán)境，讓訓練者在沒有“疊影教師”指導下的真

實條件中實訓。訓練者可以自己設置適合的焊接參數(shù)進行練習，這種模式確保能夠

帶來高品質(zhì)的訓練效果。

對不同的訓練者，系統(tǒng)能清晰客觀地作出評估，自動生成成績排行榜，就像在

電腦游戲中競賽，使訓練變得更加有趣。

7、焊接錄像可共享與隨時回放

老師與學員的焊接錄像可通過網(wǎng)絡分享給其它任意學員進行回看，同時優(yōu)秀的

焊接錄像還可下載導入模擬機中進行實時對比焊接學習及訓練。

8、實時廣播教學模式

老師能在模擬器上進行廣播教學，實時的焊接畫面會同步到培訓教室的每一臺

學員機上，以方便學生進行焊接觀摩學習。學員可將老師的焊接過程同步到自己的

學員機匕以實時學習老師的焊接手法，達到“手把手”教學模式。

9、全球首款3D立體視覺焊接模擬

-16-

本產(chǎn)品為全球首款使用3D立體視覺進行焊接模擬訓練，與現(xiàn)實中人用雙眼來

進行空間位置的識別一樣，受訓者通過立體頭盔顯示的立體畫面可以直觀的識別到

槍與焊件的空間距離，這種立體視覺訓練符合人類視覺定位的傳統(tǒng)經(jīng)驗讓訓練真實

度極大提高。這也是其它公司產(chǎn)品并不具備的功能特點。

視頻眼鏡分辨率1280*800

三、節(jié)能環(huán)保：

1、無需消耗焊件焊材。該實訓設備屬綠色節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品，訓練的過程中無需

焊接耗材即能提升操作者焊接水平。

2、無強電磁污染。

3、無化學、光學污染。

四、培訓效果可評估：

1、實時可視的操控信息反饋。本產(chǎn)品具有可視標記功能，可實時提供訓練者

實時的焊接操控信息反饋。

2、虛擬焊縫的實時檢測指導。本產(chǎn)品具有實時檢測指導功能，當訓練者在焊

接的時候，或?qū)赋傻暮缚p進行外觀檢查時可以使用教師輔助顯示屏。該功能可以

形象地檢查出焊縫的氣孔、咬邊及焊道分飾等。

-17-

3、訓練者操作技能的實時評估。該產(chǎn)品可以設置焊接技能標準，根據(jù)訓練者

操作焊成的每一焊縫進行測評，并能根據(jù)虛擬的焊縫評估確定潛在的缺陷范圍和可

視標識。

五、豐富的系統(tǒng)課程

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Of：三W

■<7.Q自由博習

歡迎使用焊接訓》模擬器！歡迎使用CO2W保護胃母按訓咯■分式!

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■|S9iems氣體送■：?6■■■?<?.

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模擬系統(tǒng)提供了不同的系統(tǒng)課程功能，從最初級的運弧手法課程到高級的圓道

焊接課程都有著詳細的焊接項目供學員進行培訓。

引弧

運弧之直線運弧法

運弧之直線往復運弧法

運弧之鋸齒形運弧法

運弧之月牙形運弧法

基礎(chǔ)課程

運弧之正三角形運弧法

運弧之斜三角形運弧法

運弧之正圓圈形運弧法

運弧之斜圓圈形運弧法

收弧

3nmi低碳鋼平板PW（平焊PA）

5mm低碳鋼平板PW（平焊PA）

初級課程3mm低碳鋼V型坡口對接接頭BW（平焊PA）

5mm低碳鋼V型坡口對接接頭BW（平焊PA）

3mm低碳鋼T型接頭FW（平焊PA）

-18-

5mm低碳鋼T型接頭FW（平焊PA）

3mm低碳鋼平板PW（立向上焊PF）

3nlm低碳鋼平板PW（立向下焊PG）

5mm低碳鋼平板PW（立向上焊PF）

5mm低碳鋼平板PW（立向下焊PG）

3nlm低碳鋼V型坡口對接接頭BW（立向上焊PF）

3mm低碳鋼V型坡口對接接頭BW（立向下焊PG）

5mm低碳鋼V型坡口對接接頭BW（立向上焊PF）

5nmi低碳鋼V型坡口對接接頭BW（立向下焊PG）

中級課程

5nlm低碳鋼T型接頭FW（立向上焊PF）

5mm低碳鋼T型接頭FW（立向下焊PG）

3nlm低碳鋼V型坡口對接接頭BW（橫焊PC）

5nlm低碳鋼V型坡口對接接頭BW（橫焊PC）

3mm低碳鋼T型接頭FW（立向上焊PF）

高級訓練

3nlm低碳鋼T型接頭FW（立向下焊PG）

以12mm特厚實物焊板進行專業(yè)焊接課程學習，

專業(yè)課程

可進行多層多道焊，單面焊雙面成形等職業(yè)技術(shù)能大賽訓練項目

9.1.5.2雙工位型焊接訓練模擬器功能表

雙工位型焊接模擬器功能表

序號功能功能詳細說明

采用兩工位操作共用一臺設備主機同時進行數(shù)據(jù)采集，

1一機雙工位

提供兩個工位的同時訓練

通過焊機主機上的旋鈕（真實物理存在的,非軟件模擬）

2實現(xiàn)電流、電壓參數(shù)的設置

進行設置

通過物理真實焊板配合系統(tǒng)選取進行不同的焊接工藝

3焊板選擇

訓練

4焊材選擇可選擇市場通用的多種焊材

通過光學跟蹤技術(shù)進行焊板、焊槍、頭盔的定位與空中

5定位系統(tǒng)

姿態(tài)捕捉，采樣率不低于120hz

提供干伸長度，弧長、焊槍與構(gòu)件角度、焊槍與焊縫角

6焊接過程中實時數(shù)據(jù)顯示

度、焊槍速度、擺動曲線、電流、電壓等實時數(shù)據(jù)

學員可以通過教學網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)查看自己的成績和評

7輔助功能定，并可以查看自己的焊接操作回放?？蛇M行理論知識

的學習及相關(guān)訓練項目資料的動態(tài)查詢。

-19-

9.1.6配置清單

雙工位型焊接模擬器（單臺）配置清單

編號設備名稱性能及技術(shù)要求數(shù)量單位

硬件系統(tǒng)

模擬真實焊機主機，包括仿真計算系

統(tǒng)、位置傳感器及其計算系統(tǒng)、焊板芯

1主機1個

片系統(tǒng)；主機上按真實物理存在的旋鈕

進行電流電壓等參數(shù)的設置

一臺設備提供兩個焊接操作工位,可同

2訓練工位2個

時進行模擬訓練

多通道高速USB數(shù)據(jù)高速采集位移及角度，焊槍動作等數(shù)

32個

采集器（獨立驅(qū)動）據(jù).采集幀率＞=120HZ

空間位置測量模塊及具系統(tǒng)總成，空間

4光學定位總成測量動態(tài)精度空間測量范2套.

圍》=10000mm2

5虛擬現(xiàn)實視覺系統(tǒng)視頻眼鏡重量小于100克2個

增強現(xiàn)實頭盔具有5寸顯示屏，顯示效

6增強現(xiàn)實頭盔果不低于480P清晰度。頭盔的實時位2矣

置采集活動范圍不小于1立方米

具有六方位角度測量功能，測量動態(tài)精

7六軸角傳感終端6個

度＜=0.05度

模擬真實焊槍，MMA電弧焊有焊接操作

手感（起弧具有粘連力反饋感，起弧、

增強現(xiàn)實運弧、收弧過程中有空間力反饋感。）；

82套

氣體保護焊焊槍MIG熔化極氣保焊提供噴氣、出絲等手

感：焊槍焊嘴部分為真實焊槍的金屬焊

嘴部件

增強現(xiàn)實具有實物模擬焊條，用微步進電機模擬

9焊接過程中焊條消耗縮短的變化，以達2套

手工焊條焊焊槍到高度擬真的焊接效果。

增強現(xiàn)實模擬氫弧焊焊槍及焊絲進行配合操作，

10能用手握實物設備模擬焊絲的送絲操2套

敘弧焊焊槍及焊絲作。

11音響系統(tǒng)2.1聲道，模擬各類作業(yè)環(huán)境音效2套

一套件實物焊板包括有：實物練習金展

12實物焊板套件板焊件，實物T型板焊件，實物對接V2套

口金屬焊件，實物管管對接焊件

-20-

以12mm特厚實物焊板進行專業(yè)焊接課

1312mm特厚實物焊板程學習，可進行多層多道焊，單面焊雙2塊

面成形等職業(yè)技術(shù)能大賽訓練項目

以將主屏的顯示信號輸出到外部并用

14演示信號分屏模塊2塊

投影機進行多人教學

軟件系統(tǒng)

支持酸性焊條J422（62.5、①3.2、O

焊條電弧焊模擬訓練

154.0）；堿性焊條J5O7（①2.5、①3.2、2套

系統(tǒng)

①4.0）各種手工焊條焊操作訓練

支持CO2氣體保護焊：藥芯焊絲YJ502、

C02氣體保護焊模擬

16YJ507、YJ507CuCr.YJ607、YJ707.；2套

訓練系統(tǒng)

自保護：焊絲直徑中1.0、①1.2、01.6

氧氣體保護焊可模擬200A/mm2左右的

高強度電流密度效果，焊接過程中系統(tǒng)

17氮弧焊模擬訓練系統(tǒng)2套

可體現(xiàn)筑弧焊燃燒穩(wěn)定、熱量集中、熔

滴細小、飛濺少的使用特點

在后臺進行模擬器的參數(shù)設定、考試訓

練管理、實時控制模擬機、學員的注冊、

18教師端培訓管理系統(tǒng)1套

登錄、查詢成績、錄像存儲回看等管理

功能

9.2教師端管理系統(tǒng)技術(shù)方案

9.2.1系統(tǒng)概述

教師端管理系統(tǒng)是焊接模擬器的教師服務器控制端，能夠監(jiān)控學員的實訓設備

訓練的狀態(tài)及數(shù)據(jù)，可遠程管理多臺實訓設備，管理學員注冊及登錄，管理學員訓

練的數(shù)據(jù)結(jié)果并可隨時抽取查看，進行教學演示，實時訓練成本估算等。

9.2.2教師端管理系統(tǒng)與焊接模擬器組合方式

教師端管理系統(tǒng)與焊接模擬器是采用網(wǎng)絡管理方式，即單臺管理系統(tǒng)可動態(tài)的

管理多臺實訓設備，即可以同時監(jiān)控實訓數(shù)據(jù)并控制多個實訓設備的注冊、練習、

考核、焊接錄像等功能，也可以點對點的方式對單臺實訓設備進行訓練狀態(tài)的監(jiān)控

和控制，可以將任意學員的實訓焊接信息在管理系統(tǒng)上進行再現(xiàn)，教師可通過教學

投影設備對多個學員教學講解及管理系統(tǒng)內(nèi)容的推送，并也將學員的數(shù)據(jù)信息及操

作內(nèi)容連接至遠程的校園網(wǎng)絡及互聯(lián)網(wǎng)絡。

-21-

具體功能如下圖:

學員訓練數(shù)第庫

觥昉直烽嬉實訓股備1慮附曲策碳訓般冬2觥除同翱皎il般備3就0偽直焊般備4虛柵群隅t實訓段缶5

培訓中心管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

焊接培訓中心全局展示圖

9.2.3功能說明及系統(tǒng)界面

教師端管理系統(tǒng)有下述功能:

-22-

（1）監(jiān)控，選擇虛擬焊接設備，向其發(fā)送訓練或考試任務。每臺設備應可以

接受不同類型的課程，或進入不同的模式。

（2）課程設計，可以對課程內(nèi)容進行設置，應包括：課程名稱、任務等，并

可方便的添加和刪除。應可以查看課程信息：選擇一個節(jié)點，顯示出該節(jié)點的詳細

信息。

（3）任務設計，可以對任務內(nèi)容進行設置，包括：任務名稱、目的、焊機類

型、接口類型、焊接位置、坡口類型和母材厚度等。在選擇一個操作節(jié)點時，可顯

示出該節(jié)點的詳細信息。

（4）學生管理，可新建年級、新建專業(yè)、新建班級、新建學生、修改學生信

息、刪除信息等。

（5）成績管理，可以查看所管理班級的課程成績單、學生考試成績單、任務

詳細成績單。能以文字報告、焊接參數(shù)曲線，顯示訓練結(jié)果。

（6）系統(tǒng)設置，可修改登錄密碼、設置公差等級等具體參數(shù)。

（7）網(wǎng)絡連接：系統(tǒng)采用千兆網(wǎng)絡通訊技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡化，提高培訓效率；應

用便捷、移動方便、管理靈活。等等。

教師端管理系統(tǒng)功能表

通過教學控制機可以同時實現(xiàn)單人或多個終端學員機的

1基本功能控制與監(jiān)控，并可以對學員進行全面的管理，如：年級、

專業(yè)、班及、學員及成績，作業(yè)操作回放等。

建立標準作業(yè)庫，既可作為學員機訓練的參考也可以做校

2理論教學功能

內(nèi)網(wǎng)上的多媒體課程資源，供學生進行網(wǎng)路學習。

教師機能夠?qū)崿F(xiàn)遠程對學員機開關(guān)機、任務設置與終止，

3任務設定功能并可以按學員等級進行不同階段的訓練難易設定，以便對

學員循序漸進的培訓，從易至難的過程。

系統(tǒng)在考試完畢后可立即生成考試結(jié)果及評定，并上傳至

4考核評定功能

數(shù)據(jù)庫進行長期保存，可隨時進行查詢、打印。

教師可通過教學投影設備可以進行理論知識的教學及標

5擴展功能準操作錄像回放，并可以隨時調(diào)取學員訓練記錄進行重

現(xiàn)、查看。

-23-

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教師端管理系統(tǒng)學員管理界面

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