焊接是一项对过程要求很高的工作,在现有的手工焊接生产中,通常采用MAG/MIG焊接的约占50%,TIG焊接约占30%,MMA焊接约占20%;如:在造船行业中,MAG约占70%,MMA约占30%;那么,这就需要焊工要有扎实的操作手法、规范的动作。而在焊接培训过程中传统方式存在以下多种问题:
消耗大量的焊条(丝)、焊件和保护气体等材料;
对学员的培训过程难以准确掌握;
对学员的焊接水平难以评价;
培训效果不尽理想;
培训过程环境污染严重健康;
培训过程安全性差。
系统概述
徐州硕博虚拟焊接综合.实训系统是新一代环保、节能、通用型操作技能实训与评价平台。
本产品采用分布式.实训技术、虚拟现实技术、微机测控技术、声音.技术及计算机图像实时生成技术。在不需要真实焊机的情况下,通过.主控系统、位置系统,将焊接演练过程中焊枪的位置、速度和角度等进行采集处理,并实时生成虚拟焊缝。
系统将.操作设备、实时3D技术及我公司自主研发的WM-VR渲染引擎相结合,演练过程真实,视觉效果、操作手感与真实一致。在焊接演练的过程中,学员能够看到焊接电弧以及焊液从生成、流动到冷却的过程,同时听到相应的焊接音效。
功能及主要优点
系统可适用于多种焊接类型,可以模拟多种不同的焊机,包括:二氧化碳保护焊、焊条电弧焊、TIG弧焊等。
虚拟.焊接可进行多角度、全位置焊接演练,可以进行不同焊接姿势的模拟演练,例如平焊、立焊、横焊、仰焊等;适用于对接、T接等接头形式。
虚拟.焊接节约电能,没有焊条(丝)、焊件和保护气体等材料的消耗,并可大大减低培训时间。
虚拟.焊接安全可靠,不存在因操作不当引起的火灾、人员灼伤等问题。虚拟.焊接不排放有体、*,是环保绿色的培训方式。
虚拟.焊接采用计算机.技术,人员的视觉效果、听觉效果与真实环境一致。
系统配备视景眼镜,在不需要真实焊材和环境的情况下,可在视野中看到模拟的焊接作业环境和焊接效果,如焊接电弧、火花飞溅以及焊液的生成、流动到冷却的过程,并听到相应的声音,产生强烈的身临其境之感。
该系统具有完善的学员与教师管理功能,可以通过管理员权限进行教师管理;教师可以对所属学员进行完善的管理,包括:年级班级、学员及成绩等。
系统实时记录学员操作信息,测评效果真实,可反复训练。
结果完毕后即刻生成,学员账号、成绩管理方便,可长期保存,并可以进行任意的查询、打印。
该系统配备观摩教学投影设备,能够显示虚拟焊接设备的所有操作及演练过程,方便教学应用。
可以根据学员的实际情况,为学员设定个性化的培训计划,并根据训练监控及分析结果随时进行修改及调整。学员也可以进行自助训练。
系统具有训练及考核功能,系统能够方便的进行课程和焊接任务设置。
系统能够根据教师所建立的任务参数设置标准,自动监控学员的参数输入正确与否,并针对错误做出相应的扣分。
结果考完即刻生成;学员账号、成绩管理方便,可长期保存,并可以进行任意的查询、打印。
系统提供配备观摩教学投影设备,方便教学应用。
我们硕博郑重承诺:
1.安装、调试。
2.培训操作教师。
3.硬件保修一年,保修期间维护,电子易损部件只换不修。保修期外,收取一定的工时费和材料费。
焊接.实训装备采用VR虚拟现实技术与真实焊接设备相结合实现焊接教学功能,该系统具备手工电焊模拟操作训练系统弧焊模拟操作系统、气体保护焊模拟操作训练系统和教师管理系统。
首先应满足能让学员在高度.的模拟环境下进行焊接技能的训练,可以让学员感受到真实的场景及焊接过程。并与场景内的虚拟环境、元素进行互动操作,让学员沉浸到当前的焊接任务中; 管理系统还应可以地测量各种操作信息,并提供焊接教学视频资料及真实的焊具,帮助学员从中学到基础知识、安全规程、技术要点等焊接技能终将这些焊接技能转化到实际的焊接工作中。
具备学员考核系统、学员管理系统与教师后台管理系统,能任务共享及实时发送任务,实现查看 其它教师所设计的任务并能共享。同时教师可以实时制定考核任务并发送,学员端可及时接受任务并考核提交。
焊接.实训装备提供多种模式:分类训练、任务接收、模拟考核、理论学习、视频资料等。
焊接.实训装备提供多种虚拟的焊接环境,同时可以根据客户需求定制专属的焊接场景。
硬件展示:
一、桌面细节图展示(双工位):
1、真实的仪器仪表控制部件与真实焊接面板相符;
2、面板可进行焊接操作调控,如调节电流、送丝速度、视角、选择、确定等功能。
三、背面细节图展示(双工位)
1、完善的通风系统确保主机运行;
2、便捷的维保设施实现故障即时排查。
四、脚轮细节图展示(双工位)
1、配备机载转向系统;
2、方便整机移动。
软件展示:
采用VR虚拟现实技术与焊接设备相结合实现焊接教学功能,该系统具备手工电焊模拟操作训练系统、气体保护焊模拟操作训练系统和教师管理系统。
提供多种模式:分类训练、任务接收、模拟考核、理论学习、视频资料等。
焊接分为弧焊、二氧化碳气体保护焊、手工焊条焊、气焊。
一弧焊和二氧化碳气体保护焊:
二、手工电弧焊枪:
1、系统中,根据真实电弧焊作业的不同焊材设置多种焊条分类选择模式,分为碱性和酸性药皮可适应各种不同材质工作,焊条直径从1.6mm到8mm规格可适应各种板材厚度。
2、多种型号模拟焊条分别适用不同板材及规格。
3、焊接过程中焊条会根据实际消耗实时变短,并且根据焊接习惯反馈出焊材消耗情况。
三、气割:
1、气割是用氧-(或其它可燃气体,如丙烷等)火焰产生的热能对金属(如钢铁、碳钢,合金钢是切割不了的、型钢或钢锭)的切割。
2、系统可分别模拟可燃气和氢气)与氧气的混合及切割氧的喷射,通过VR-Touch Cnotroler 模拟对金属板等的气割操作。
3、手工电弧焊枪与气割是系统中焊枪和气割.效果,其逼真效果与实物无异。
配置焊条保温箱:
系统模拟现实中焊条在保管、储存期间,因为吸潮而使工艺性能变坏,造成电弧不稳、飞溅增多,并容易产生气孔、裂纹等缺陷;系统模拟焊接操作中,用户使用焊条签需要使用焊条保温箱进行烘干。
配置手持式或头戴式面罩:
通过VR-Touch Co*oler上的功能键快速的开合面罩,模拟真实焊接操作中,镜片上的光感应系统能在瞬间探测到电焊时弧光的产生与消失,迅速驱动液晶体遮光变色等来过滤光,从而体验焊接过程中使用面罩的真实感,既不影响对工作的观察又不硬性正常焊接给用户带来刺眼的效果。
各类焊接母版:
系统中可选择不同厚度,不同母材、不同种类焊接接头,如对接平焊焊板、对接横焊焊板、角接接头、立焊焊板、仰焊焊板、管管对接以及管板对接接头,可在软件内部自行设置焊板的参数。系统预置数十种材质型号和焊接模板,每种母版对应多种对接方式及坡口方式,基本涵盖用户在现实中能用到的焊板类型。
基础训练:针对手工电弧焊,二氧化碳气体保护焊弧焊等不同焊接工艺和技法进行专项培训,每种焊枪分初、中、高三个等级的焊接工艺及特定技法,每个等级分别设置多个专项课题,服务端可根据不同用户调整评判标准。
情景训练:模拟各种真实焊接场景,在特定的焊接场景中完成既定任务,焊接内容不只是枯燥的母材焊板,可以是使用管道中的管壁,船坞船舱中的龙骨,工程机械臂的*损,工厂车间的零件,码头港口的集装箱等等。
自由训练:系统设置自由训练模块,用户可完全自主、没有任何限制的自由训练焊接技术。该模块没有任何场景、焊枪、母版及时间限制,用户可以任意选择场景、焊枪、母版、焊条及焊接地点等。
接收任务:通过系统服务端可实现对多端学员机的控制与监控,实现数据查看与评定,具备网络监管与考核功能。系统服务端可以定制焊接任务发送到客户端,客户端的用户通过局域网接收焊接任务,系统根据任务定制规则并进行系统评分,然后转发至服务端进行主观评分并上传至数据库。服务端任务定制系统可自定义任务场景、场景位置、任务实现、执行群组、任务有限期、任务目标等信息定制界面则可针对任务判定条件做出更精细化定制,使得任务种类更加丰富,用户训练更加多样化。
港口工况:
情景训练:系统内设港口工况,工厂工况,石油管道工况,工程机械工况,船坞工况五大类焊接场景。提供多种虚拟的焊接环境,同时可以根据客户需求定制专属的焊接场景。
焊接模拟器优势:
1、相比较真实的焊接,虚拟.的培训时间更短,效率更高;
2、通过训练养成好的习惯同时养成肌肉记忆;
3、虚拟防护培训感强,容易激发学生学习的兴趣;
4、在工厂内可以实现脱产预先学习,增强安全系数的同时不耽误*的生产任务;
5、虚拟.焊接技术是对传统焊接培训的增强和补充;
6、虚拟.焊接技术更绿色:污染减少,节约成本降低浪费--试板、电、焊材等;
7、可以提高人身安全、规避焊接安全风险;
8、虚拟.焊接培训,可以实现循序渐进的学习,相对传统的培训方式更加系统;
9、可以实现对焊缝的实时评估,提高焊接训练的实际作用;
10、可以提供多种语言(目前有中文和英文版本,其他语种可以根据需求添加)。
焊接模拟机焊接模拟器焊接模拟.教学设备系统满足的功能
(1)理论知识讲解:
根据焊接教学大纲以及学校老师讨论结果搭建理论知识体系。知识体系分章节由浅入深,通过视频动画、图文讲解结合配音进行知识点的呈现。
(2)分级训练:
模拟训练为分级训练模式,分为基础训练、初级训练、中级训练训练四个等级。其中基础训练是别人没有的。
(3)基础训练:引弧、收弧、直线运条、直线往返运条、锯齿形运条、月牙形运条、正三角形运条、斜三角形运条、圆形运条
(4)回放展厅:
记录并回放学生操作过程,重现操作结果,便于老师对学员焊接过程进行指导和分析。使得学员更加清楚的了解自己的焊接训练当中的问题,有助于自学提
(5)模拟:
模拟功能模块分为随机训练和在线考试两种模式。学员在未登录考试系统的情况下可直接进入随机训练模式,学员可通过设置相应参数从题库中随机选题,设置时长进行自我训练。学员登录在线考试系统时必须在时长内,完成教师系统会自动统计考试分数及错题并上传。
(6)模拟训练导航界面:
对相应焊枪的功能特性及主要应用领域进行了文字形说明,同时通过视频形式展示了模拟操作方式。使理论知识体系和学习任务体系在训练过程中更加人性化的融合起来。
(7)模拟焊接效果:
虚拟焊板上生成的焊疤性状与真实的焊疤性状相符。生成的焊迹能够表现出熔化过程和冷却过程,并伴随相应的光学效果。
(8)多视角查看焊接过程:
可选择不同厚度,不同母材、不同种类焊接接头,如对接平焊焊板、对接横焊焊板、角接接头、立焊焊板、仰焊焊板、管管对接以及管板对接接头。
焊接电流、电压、焊丝直径、气体流量等参数调节
(10)比较完善和的评分系统:
系统具备SMAW、GMAG模拟训练功能,为多合一集成式训练模拟器
(11)沉浸式3d视觉系统:
配合3d立体视觉头盔,训练者可以更加真实的看到焊接过程的3D场景,以及实时的火花飞溅和熔滴效果。同时系统可以头部姿态控制主视角和主画面,让学员获得身临其境的感受,沉浸在虚拟现实环境中,*融入训练过程。
(12)学员在输入账号和密码登录进去后,系统响应后便进入三大模块:
分级训练模块、任务接收模块、模拟考试模块。学员可鼠标点击进入做相应的训练或考核任务。进入分级训练模块后,首先选择焊接训练类型,点击进入相应的训练子模块,分级训练按照由易到难模式进行分阶段分类型进行二氧化碳保护焊弧焊、交流手工电弧焊模拟训练。1)理论知识体系分级训练模块中按照教学大纲要求,结合教学章节知识体系搭建了一套理论学习课程,可以辅助教师课堂讲解,同时方便学生课后巩固理论知识。2)分级模拟训练为了达到轻松入门快速加强的效果模拟训练设置为分级训练模式,分为基础训练、初级训练、中级训练训练四个等级。3)回放展厅记录并回放学生操作过程,重现操作结果,便于老师对学员焊接过程进行指导和分析。使得学员更加清楚的了解自己的焊接训练当中的问题,有助于自学提进入分级训练模块后,首先选择焊接训练类型,点击进入相应的训练子模块,键盘左右键可进行焊接类型的切换每一焊接类型具体功能模块,分为:理论知识、模拟训练、回放展厅模块。
①12mm不锈钢V型坡口对接接头BW(平对接焊/1G)(可单面焊双面成型);②12mm不锈钢T型接头FW(平焊PA/1F);③12mm不锈钢T型接头FW(横焊PC/2F);④12mm不锈钢T型接头FW(立焊/3F);⑤12mm不锈钢T型接头FW(仰焊PE/4F);⑥24mm不锈钢带钢衬垫平板对接接头BW(平对接焊);⑦24mm不锈钢留间隙平板对接接头BW(平对接焊)(可焊条焊清根);⑧10mm复合位置6G,管管对接坡口TW(6G位置对接焊);⑨10mm/12mm复合位置6GR,带限制环管管不等厚对接坡口TW(6G位置对接焊);⑩15mm碳钢T型接头FW(立向上焊PF)(可单面焊双面成型);⑪15mm碳钢T型接头FW(横焊PC)(可单面焊双面成型)
识别范围 横向≥1.8m, 纵向≥1.5m识别精度 精度≤5mm,三维模型及焊接轨迹生成时间 t≤20s