::產品概述::

焊接培訓行業狀況

焊接是一項對過程要求很高的工作，在現有的手工焊接生產中，通常采用MAG/MIG焊接的約占50%，TIG焊接約占30%，MMA焊接約占20%；如：在造船行業中，MAG約占70%，MMA約占30%；那么，這就需要焊工要有扎實的操作手法、規范的動作。而在焊接培訓過程中傳統方式存在以下多種問題：

1、消耗大量的焊條(絲)、焊件和保護氣體等材料；
2、對學員的培訓過程難以準確掌握；
3、對學員的焊接水平難以評價；
4、培訓效果不盡理想；
5、培訓過程環境污染嚴重，有害健康；
6、培訓過程安全性差。
7、培訓的過程無詳細的記錄

系統概述

虛擬焊接綜合仿真實訓系統是新一代環保、節能、通用型操作技能實訓與評價平臺。本產品采用分布式仿真實訓技術、虛擬現實技術、微機測控技術、聲音仿真技術及計算機圖像實時生成技術。在不需要真實焊機的情況下，通過仿真主控系統、位置追蹤系統、聲效顯示系統和評定系統將焊接演練過程中焊槍的位置、速度、角度、操作信息等進行采集處理，并實時生成虛擬焊縫。

系統將仿真操作設備、實時3D技術及WM-VR渲染引擎相結合，演練過程真實，視覺效果、操作手感與真實一致。在焊接演練的過程中，學員能夠看到焊接電弧以及焊液從生成、流動到冷卻的過程，同時可以聽到相應的焊接音效。

該系統采用網絡分布式架構。需包含幾個重要子系統：

水平定位系統，數據服務器系統，教師管理系統，焊接模擬系統。實現二氧化碳氣體保護焊仿真操作培訓系統；身份信息登陸系統，操作信息收集系統，仿真操作環境，真實焊板結構組合件，真實焊具（手持電焊、氣保焊、氬弧焊、氣割槍），視頻播放系統，HTCvive焊接體感系統。

產品功能特點：

焊接實訓學員端功能：

（1）理論知識教學：根據焊接專業教學大綱以及學校老師討論結果搭建理論知識體系。知識體系分章節由淺入深，通過視頻動畫、圖文講解結合配音進行知識點的呈現，需提供不低于30G的優秀教師焊接教學視頻課件。

（2）真實焊具：每個工位需配備真實的焊接設備，且不少于一套原裝電焊鉗、氣保焊槍、焊具組合件等。

（3）分級訓練：模擬訓練為分級訓練模式，分為基礎訓練、初級訓練、中級訓練、高級訓練考核四個等級。

（4）基礎訓練：引弧、收弧、能夠真實的模擬焊接過程中的各種參數設置，如引弧、收弧、直線運條、直線往返運條、鋸齒形運條、月牙形運條、正三角形運條、斜三角形運條、圓形運條的各種手法，并能體驗操作手法中的各種力量反饋感，電弧、明暗場、飛濺、焊縫、聲效表現逼真，該系統可進行多角度、全位置焊接演練。

（5）VR虛擬：需采用VR虛擬現實頭戴式顯示器進行虛擬場景展現，分辨率： 單眼：不低于1200*1080、刷新率： 不高于90fps、動作可捕捉

空間不少于(橫向 x縱向 y 高度z) 1.5m x 1.3m x 2.0m，同時配備 Vive VR無線操控手柄（帶力反饋效果）與精確的SteamVR? 定位技術配合系統進行焊接教學。
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（6）回放展廳：記錄并回放學生操作過程，重現操作結果，便于老師對學員焊接過程進行指導和分析。使得學員更加清楚的了解自己的焊接訓練當中的問題，有助于自學提高效率。

（7）訓練場景：需提供不低于5種的模擬實訓場景，如港口工況場景、工程機械維修焊接、工廠工況、石油管道焊接、船倉焊接等。通過真實的焊板、焊槍、焊具進行焊接教學，系統采用聲音、光、文字等提示內容，并采用標準圖形示范（包括焊接位置、焊槍角度、焊槍與工件的距離和角度等）及語音提示幫助學員校正操作姿勢和手法，輔助指導學員培訓過程與應用。
提供多種虛擬的焊接環境，同時可以根據客戶需求定制專屬的焊接場景

港口工況場景

工程機械維修

工廠工況

石油管道焊接

船倉焊接

（8）模擬試題：模擬試題功能模塊分為隨機訓練和在線考試兩種模式。學員在未登錄考試系統的情況下可直接進入隨機訓練模式，學員可通過設置相應參數從題庫中隨機選題，設置時長進行自我訓練。學員登錄在線考試系統時必須在指定時長內，完成教師指定試題，系統會自動統計考試分數及錯題并上傳。
（9）模擬訓練導航界面：對相應焊槍的功能特性及主要應用領域進行了文字形說明，同時通過視頻形式展示了模擬操作方式。使理論知識體系和學習任務體系在訓練過程中更加人性化的融合起來。具有焊接電流、電壓、焊絲直徑、氣體流量等參數調節功能。
（10）模擬焊接效果：虛擬焊板上生成的焊疤狀、魚鱗狀與真實的焊疤相符。生成的焊跡能夠表現出熔化過程和冷卻過程，并伴隨相應的光學效果。
（11）多視角、全方位查看焊接過程：可選擇不同厚度，不同母材、不同種類焊接接頭，如對接平焊焊板、對接橫焊焊板、角接接頭、立焊焊板、仰焊焊板、管管對接以及管板對接接頭。
（12）系統界面操作簡單，運行流暢、無卡頓。學員可借助鼠標、鍵盤對理論課件及程序進行操作，通過簡單的使用培訓可以輕松進行該系統的焊接操作及教學。
（13）沉浸式3d視覺系統：配合3d立體視覺頭盔，訓練者可以更加真實的看到焊接過程的3D場景，以及實時的火花飛濺和熔滴效果。同時系統可以追蹤頭部姿態控制主視角和主畫面，讓學員獲得身臨其境的感受，沉浸在虛擬現實環境中，真正融入訓練過程。
（14）學員在輸入賬號和密碼登錄進去后，系統響應后便進入三大模塊：分級訓練模塊、工作接收模塊、模擬考試模塊。學員可鼠標點擊進入做相應的訓練或考核任務。進入分級訓練模塊后，首先選擇焊接訓練類型，點擊進入相應的訓練子模塊，分級訓練按照由易到難模式進行分階段分類型進行二氧化碳保護焊、氬弧焊、交流手工電弧焊模擬訓練。
（15）系統升級：:提供完整的升級服務方案，并且提供終身免費的軟件升級服務。

焊接教師端：

具備學員考核系統、學員管理系統與教師后臺管理系統，能任務共享及實時發送任務，實現查看其它教師所設計的任務并能共享。同時教師可以實
時制定考核任務并發送，學員端可及時接受任務并考核提交。

教師端管理系統有下述功能：

（1）監控功能，選擇學生端焊接工位，向其發送訓練或考試任務。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：選擇一個節點，顯示出該節點的詳細信息。
（3）任務設計，可以對任務內容進行設置，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。在選擇一個操作節點時，可顯示出該節點的詳細信息。
（4）學生管理，可新建年級、新建專業、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、焊接參數曲線，顯示訓練結果。
（6）系統設置，可修改登錄密碼、設置公差等級等具體參數。
（7）網絡連接：系統采用千兆網絡通訊技術實現網絡化，提高培訓效率；應用便捷、移動方便、管理靈活

提供多種虛擬焊接試板――平板拼接、T型接頭、坡口板拼接、管板拼接、管管拼接等

?頭盔中顯示的場景

可重復訓練，到達熟能生巧的目的學員可以自行設置教學模式

通過回放功能以及實時的反饋讓學員和教師之間可以很好的溝通

提升焊接的技巧同時可以訓練各種焊接的姿勢

虛擬焊接工業機器人工作站

1、每套含實體仿真ABB（同時支持廣數、發那科、埃夫特系統）示教盒、1個應用場景軟件及控制盒，三大部分組成。
2、虛擬軟件里的工作場景（工裝、夾具、實訓平臺等）尺寸、規格參數和實體站一致，方便教學；離線編程軟件所生成的程序，在虛擬機器人實訓系統里一樣可以運行。
3、實體仿真ABB機器人示教盒采用尺寸≥6.5寸彩色液晶觸摸屏，與真實 ABB機器人的示教盒外觀、指令格式、操作模式等均相同（觸摸屏、功能按鍵、六向操縱桿等均與真實ABB示教盒一致），操作習慣做到完全一致。實體仿真ABB機器人示教盒CPU：atmel公司的AT91sam9g45,400MHZ，ARM926EJ-S 內核，內存：雙DDR2 SDRAM,133MHz，共128MB；存儲：128M ×8 Bits NandFlash，顯示：LVDS接口的LCD，網絡：10/100Mbps 以太網MAC 控制器，LWIP協議棧，支持U盤，支持SD卡。

虛擬焊接機器人工作站應用場景

教學實訓內容：

（1）工業機器人的應用
（2）機器人基本原理及組成實驗
（3）工業機器人運動學分析及控制
（4）六自由度機器人關節運動控制實驗
（5）六自由度機器人直線運動軌跡控制實驗
（6）六自由度機器人圓弧運動軌跡控制實驗
（7）六自由度機器人加減速約束控制實驗
（8）機器人控制基本操作實訓
（9）機器人坐標系應用操作實訓
（10）機器人操作及示教編程實訓
（11）機器人典型應用-焊接應用實例
（12）機器人維護保養實訓

網上訓練平臺（可選模塊）

職工網上學習系統包括培訓平臺、闖關練兵、在線考試、試題征集、論壇、信息發布等功能模塊。該系統實現了企業職工在線學習的自主化、互動化，同時達到了知識共享、資源共用、傳輸網絡化和考核決策科學化等目的，進而使得管理更加高效、規范和現代化。該系統能夠充分利用現有資源來有效提升企業的無形資產，從而推動整個企業持續健康發展。
核心的功能模塊如下：

1、培訓平臺

一人分享，全員受益。培訓平臺為所有員工提供了一個分享和學習的平臺。在這里不僅能學習到與自己工作相關的知識，還可以廣泛汲取其他領域的知識。在這里，不僅能享受學習的喜悅，還能體會分享的快樂。培訓平臺支持視頻教程觀看，PDF，word等電子文檔在線學習及下載。

2、闖關練兵

闖關練兵模塊借鑒網絡游戲中的升級模式，增設排行榜，增加學習、練習的趣味性和挑戰性，將學習與娛樂有機結合，有效提高了企業職工的學習積極性。還可以按照部門或者個人以積分的方式進行排名，從而激勵員工進行更好的學習。

3、在線考試

在線考試模塊無論用于職工自我提高還是用于企業管理，都是一項不可多得的功能，于職工，學習培訓之后的自我檢測，有助于查漏補缺，進一步鞏固已經學到的知識；于企業，強大的在線考試功能省去了企業組織傳統紙質試卷考試的所有時間、人力、財力消耗，只要有電腦，有參加考試的人，再加一個管理員，系統可自行執行開考、交卷、考試結束、判卷等一系列指令，大大降低了人力、財力成本。

4、試題征集

職工可以通過試題征集功能上傳試題或者課件。如果試題或課件通過后臺審核自動進入相關題庫和課件庫。試題征集功能讓企業在線學習系統不斷的豐富試題和課程，讓學習系統不斷的更新新知識，使學習系統具有持續的生命力。

5、信息發布

企業或單位可以通過信息發布功能發布公司的新聞、發布公司規章制度，讓客戶或者企業員工能快速了解企業動態信息，從而提升企業或單位的文化影響力。

6、論壇

職工可以通過論壇進行學習交流、日常交流。增加職工互動，為有共同興趣愛好或者需求的人搭建互動交流、分項平臺，豐富職工精神文化知識，普及各方面知識等。有助于構建和諧的工作環境，促進公司穩定發展。

7、學習計劃管理

學員可以制定自己的學習計劃，并且按照學習計劃學習課件、闖關練習并完成對應的考試。

8、課件與考試練習的關聯

為了讓學習者更好的完成學習，系統可實現支持課件與對應考試練習題目的關聯，方便二者相互幫助促進學習。
技術功能：

1、系統支持在PC和移動端上運行，移動端支持iOS和Android系統。
2、PC端頁面加載不超過5秒。
3、擁有自主的技術框架。
4、支持響應式設計。
5、系統支持7天*12小時的連續穩定運行。
6、操作系統的安全要到C2級，數據庫管理系統要求達到C2級，登陸要有嚴格的安全要求。系統面向未來有充分的擴展性。

虛擬仿真焊接訓練優勢

?相比較真實的焊接，虛擬仿真的培訓時間更短，效率更高
?通過訓練養成好的習慣同時養成肌肉記憶
?虛擬防護培訓浸入感強，容易激發學生學習的興趣
?在工廠內可以實現脫產預先學習，增強安全系數的同時不耽誤一線的生產任務
?虛擬仿真焊接技術是對傳統焊接培訓的增強和補充
?虛擬仿真焊接技術更綠色：污染減少，節約成本降低浪費——試板、電、焊材等
?可以提高人身安全，規避焊接安全風險
?虛擬仿真焊接培訓，可以實現循序漸進的學習，相較傳統的培訓方式更加系統
?可以實現對焊縫的實時評估，提高焊接訓練的實際作用
?可以支持多種語言（目前有中文和引文版本，其他語種可以根據需求添加）

::下載資料::

焊接技術虛擬仿真實訓系統 -搜維爾

::產品視頻::

?虛擬焊接基礎訓練（氫弧焊&二保焊）

?虛擬焊接基礎訓練（焊條）