【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轨道交通检修技能培训，具体涉及一种基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统及方法。
技术介绍
1、轨道交通是指在特定轨道上行驶的一类交通工具或运输系统，城市轨道交通通常以电能为动力，采取轮轨运转方式的快速大运量公共交通的总称。常见的轨道交通有传统铁路(普通铁路、城际铁路和市域铁路)、地铁、轻轨和有轨电车等。
2、这些轨道交通方式具有运量大、速度快、班次密、安全舒适、准点率高、全天候、运费低和节能环保等优点，是城市公共交通的骨干，特别适应于大中城市，而带来上述优点必然少不了轨道交通各部件的协调、稳定运行；由于轨道交通运行速度快，运行过程中的外界环境往往实时发生着变化，因而对各部件的运行状态往往会产生一定的影响，需要定期对轨道交通的相关部件进行检修，如电气检修、受电弓检修等。
3、受电弓是轨道交通正常运行过程中的关键设备，是列车从接触网获取电力的主要电气设备，直接决定了轨道交通是否可以正常行驶。在实际应用过程中，受电弓往往设置在轨道交通的顶部，即设置在车体外，因而其受外界环境的影响就更为明显，容易在外界因素的作用下产生损坏或者故障，影响受电弓的正常使用；因此，一旦受电弓在使用过程中发生故障，轨道交通的乘务人员就必须针对对应的故障进行应急处理，以保证轨道交通列车的正常运行，即使受电弓在轨道交通运行过程中工作正常，也必须定期安排检修人员在轨道交通的运行天窗时间内对受电弓进行检修和维护。
4、在受电弓的故障应急处理、检修维护过程中，往往少不了轨道交通乘务员和/或检修人员的专业操作，而轨道
5、经过长期的验证表明，上述培训方法存在着较大的弊端：如缺乏可视化流程指导、故障类的项目难以复现、培训安全隐患大、培训过程无追溯、培训过程难以实现客观评价等问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供基于混合现实技术受电弓智能化检修培训方法及系统，以解决现有的培训方法存在的缺乏可视化流程指导、故障类的项目难以复现、培训安全隐患大、培训过程无追溯、培训过程难以实现客观评价等问题中的一种或者多种。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统，包括受电弓实物实训设备、混合现实头戴式显示器以及受电弓混合现实智能化检修培训软件；其中，所述受电弓实物实训设备用于投放以实训基地内机车受电弓实物仿真原型制作的受电弓所有部件模型，实现将受电弓碳滑板典型故障模型精准叠加到所述受电弓实物实训设备上，所述受电弓混合现实智能化检修培训软件具有可视化作业指导模块，用于将文字版作业指导书以可视化形式展示作业步骤，受训人员可通过所述混合现实头戴式显示器进入可视化作业指导模块进行受电弓智能化检修培训。
4、作为本专利技术进一步的方案：所述受电弓混合现实智能化检修培训软件还包括专家远程指导模块，在学员对于可视化形式展示的作业步骤或提示依旧存在理解困难时，可通过所述混合现实头戴式显示器呼唤启动所述专家远程指导模块进行专家远程指导。
5、作为本专利技术进一步的方案：受电弓混合现实智能化检修培训软件还包括自动考评模块，用于对受训人员在受电弓检修培训过程中的数据收集，受训人员培训结束后自动生成成绩表，能够根据培训过程所记录的数据对受训人员的检修过程进行评价。
6、作为本专利技术进一步的方案：基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统还包括无人值守信息化管理模块，用于记录受训人员在检修培训的全过程数据，并保存在数据库中。
7、基于混合现实技术受电弓智能化检修培训方法，适用于所述的基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统，
8、学员佩戴混合现实头戴式显示器，通过手势或语音交互进入到受电弓智能化检修培训系统，点击选择可视化作业指导模块进入培训学习；
9、点击进入受电弓碳滑板故障培训场景，通过手势交互点击上下步骤切换反复查看学习受电弓碳滑板故障检查及更换流程，也可以选择自动模式从头至尾学习整个操作流程。
10、所述受电弓碳滑板故障检查及更换流程如下：
11、s1，清洁受电弓碳滑板：碳滑板部件模型高亮显示，受训人员做白布擦拭碳滑板模型动作；
12、s2，检查受电弓碳滑板外观：碳滑板部件模型高亮显示，受训人员做手电筒照射检查碳滑板模型动作；
13、s3，测量受电弓碳滑板厚度：碳滑板部件模型高亮显示，受训人员做钢板尺测量碳滑板模型动作；
14、s4，拆除受电弓弓头气管：弓头气管部件模型高亮显示，受训人员做手拖拉拆除弓头气管模型动作；
15、s5，拆除受电弓弓头软编线：弓头软编线部件模型高亮显示，受训人员做扳手拧拆除弓头软编线模型动作；
16、s6，拧下受电弓弓头紧固螺栓：弓头紧固螺栓部件模型高亮显示，受训人员做扳手拧拆除弓头紧固螺栓模型动作；
17、s7，卸下受损受电弓碳滑板：碳滑板部件模型高亮显示，受训人员做手拖拉卸下碳滑板模型动作；
18、s8，清洁碳滑板安装接触面：碳滑板安装接触面模型高亮显示，受训人员做白布擦拭碳滑板安装接触面模型动作；
19、s9，在碳滑板安装接触面涂抹导电脂：碳滑板安装接触面模型高亮显示，受训人员做导电脂擦拭碳滑板安装接触面模型动作；
20、s10，安装新碳滑板：新碳滑板部件模型高亮显示出现，受训人员做手抓取和放下安装新碳滑板模型动作；
21、s11，拧紧受电弓弓头紧固螺栓：弓头紧固螺栓部件模型高亮显示，受训人员做扳手拧安装弓头紧固螺栓模型动作；
22、s12，连接受电弓弓头软编线：弓头软编线部件模型高亮显示，受训人员做扳手拧连接弓头软编线模型动作；
23、s13，安装受电弓弓头气管：弓头气管部件模型高亮显示，受训人员做手拖拉安装弓头气管模型动作。
24、具体地：在s2中，受训人员做完手电筒照射检查碳滑板模型动作后，系统弹出弹窗让受训人员判断该碳滑板是否有故障，系统自动判断受训人员选择是否正确；若系统给出的是故障碳滑板模型，受训人员做出判断后点击下一步，则会进入步骤s4至s13，最后进入s3；若系统给出的是完好碳滑板模型，受训人员做出判断后点击下一步，则会跳过s4至s13，直接进入s3。
25、作为本专利技术进一步的方案：在进行s1至s13培训过程中，受训人员对于操作步骤或提示依旧存在理解问题时，可通过混合现实头戴式显示器语音呼唤专家进行远程指导。
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1.基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统，其特征在于：包括受电弓实物实训设备、混合现实头戴式显示器以及受电弓混合现实智能化检修培训软件；其中，所述受电弓实物实训设备用于投放以实训基地内机车受电弓实物仿真原型制作的受电弓所有部件模型，实现能够将受电弓碳滑板典型故障模型精准叠加到所述受电弓实物实训设备上，所述受电弓混合现实智能化检修培训软件包括可视化作业指导模块，用于将文字版作业指导书以可视化形式展示作业步骤，受训人员可通过所述混合现实头戴式显示器进入可视化作业指导模块进行受电弓智能化检修培训。
2.根据权利要求1所述的基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统,其特征在于：所述受电弓混合现实智能化检修培训软件还包括专家远程指导模块，在受训人员对于可视化形式展示的作业步骤或提示依旧存在理解困难时，可通过语音呼唤启动所述专家远程指导模块进行专家远程指导。
3.根据权利要求1所述的基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统,其特征在于：所述受电弓混合现实智能化检修培训软件还包括自动考评模块，用于对受训人员在受电弓检修培训过程中的数据收集，受训人员培训结束后自
4.根据权利要求1所述的基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统,其特征在于：所述基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统还包括无人值守信息化管理模块，用于记录受训人员在检修培训的全过程数据，并保存在数据库中。
5.基于混合现实技术受电弓智能化检修培训方法,适用于权利要求1-4任一项所述的基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的基于混合现实技术受电弓智能化检修培训方法,其特征在于，所述受电弓碳滑板故障检查及更换流程如下：
7.根据权利要求6所述的基于混合现实技术受电弓智能化检修培训方法,其特征在于：在S2中，受训人员做完手电筒照射检查碳滑板模型动作后，系统弹出弹窗让受训人员判断该碳滑板是否有故障，系统自动判断受训人员选择是否正确；若系统给出的是故障碳滑板模型，受训人员做出判断后点击下一步，则会进入步骤S4至S13，最后进入S3；若系统给出的是完好碳滑板模型，受训人员做出判断后点击下一步，则会跳过S4至S13，直接进入S3。
8.根据权利要求6所述的基于混合现实技术受电弓智能化检修培训方法,其特征在于：在进行S1至S13培训过程中，受训人员对于操作步骤或提示依旧存在理解问题时，可通过混合现实头戴式显示器语音呼唤专家进行远程指导。
9.根据权利要求5-9任一项所述的基于混合现实技术受电弓智能化检修培训方法,其特征在于：还包括对受训人员的自动考评，自动考评方法如下：
...【技术特征摘要】
1.基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统，其特征在于：包括受电弓实物实训设备、混合现实头戴式显示器以及受电弓混合现实智能化检修培训软件；其中，所述受电弓实物实训设备用于投放以实训基地内机车受电弓实物仿真原型制作的受电弓所有部件模型，实现能够将受电弓碳滑板典型故障模型精准叠加到所述受电弓实物实训设备上，所述受电弓混合现实智能化检修培训软件包括可视化作业指导模块，用于将文字版作业指导书以可视化形式展示作业步骤，受训人员可通过所述混合现实头戴式显示器进入可视化作业指导模块进行受电弓智能化检修培训。
2.根据权利要求1所述的基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统,其特征在于：所述受电弓混合现实智能化检修培训软件还包括专家远程指导模块，在受训人员对于可视化形式展示的作业步骤或提示依旧存在理解困难时，可通过语音呼唤启动所述专家远程指导模块进行专家远程指导。
3.根据权利要求1所述的基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统,其特征在于：所述受电弓混合现实智能化检修培训软件还包括自动考评模块，用于对受训人员在受电弓检修培训过程中的数据收集，受训人员培训结束后自动生成成绩表，能够根据培训过程所记录的数据对受训人员的检修过程进行评价。
4.根据权利要求1所述的基于混合现实技术的受电弓智能化检修培训系统,其特征在于：所述基于混合现实技术的...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭庆钊，王安喆，唐林，何波波，陶倩，刘业伟，
申请(专利权)人：安徽中车浦镇城轨交通运维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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