基于虚实结合的安全带吊挂体感系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种于虚拟现实技术和实物相结合的安全带吊挂体感培训系统，包括：门型钢架结构，通过驱动电机带动钢丝绳的收缩和施放，钢丝绳的另一端牢固锁紧安全带吊钩，通过驱动电机和滑轮的配合，可以将受训职工从地面提升至一定高度，同时，受训职工佩戴VR眼镜，可以以第一视角进入自己被悬挂于高空中的虚拟场景，场景通过建模与真实的作业环境保持一致，触控一体机的控制软件可以灵活控制受训职工的体验高度。本实用新型专利技术通过虚实结合对作业环境的高度模拟和对作业风险的体验分析，能够极大程度的提高作业人员对真实作业现场的风险把控程度和应急处理能力，提前克服安全隐患，提高安全防护意识，有效的防止安全事故的发生。

Safety belt suspension somatosensory system based on virtual and real combination

The utility model discloses a safety belt hanging sense training system which combines the virtual reality technology and the object, including the door type steel frame structure, which drives the wire rope to shrink and put through the driving motor. The other end of the wire rope is firmly locked with the safety belt hook, and the training can be trained by driving the coordination of the motor and the pulley. Workers from the ground to a certain height, at the same time, the trainees wear VR glasses, can enter the virtual scene which is suspended in the upper air from the first perspective. The scene is consistent with the real working environment through modeling, and the control software of the touch integrated machine can control the experience of the trainees flexibly. The utility model can greatly improve the operator's control degree and emergency handling capacity to the real job site, overcome the hidden danger of security, improve the awareness of safety protection, and effectively prevent the occurrence of safety accidents, through the high simulation of the operating environment and the experience analysis of the operation risk.

【技术实现步骤摘要】
基于虚实结合的安全带吊挂体感系统
本技术涉及电力安全培训的领域，尤其涉及一种针对于电力职工在进行高空作业之前的安全带吊挂体感培训系统。
技术介绍
随着社会的快速发展，电力用户对供电企业的供电要求的日益增加，以至于供电企业对其职工的职业技能要求越来越高。安全是电力生产永恒的主题，追求安全是一切电力生产的前提，全面开展电力安全体感培训是提高电力企业职工职业技能和保证安全生产的重要手段。现有的安全带吊挂系统设计受限于场地布置和安全考虑，仅仅只是将受训学员进行高度的提升，对电力职工的实际作业场景无法做到真实的模拟。本系统就是针对于电力企业职工在高空作业过程中，出现安全事故被悬挂于空中的场景而设计的室内体感培训系统，通过虚实结合，可以让受训电力职工在保证安全的前提下，在实训场地就可以身临其境的体验在实际作业过程中，自身被安全带保护悬挂于空中的场景，能够极大程度的提高作业人员对真实作业现场的风险把控程度和应急处理能力，提前克服安全隐患，提高安全防护意识，有效的防止安全事故的发生。技术专利内容针对现有的安全带吊挂系统技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种基于虚实结合的安全带吊挂体感系统，通过虚拟现实技术建模与实际作业环境保持一致，受训学员佩戴VR眼镜，可以以第一视角进入自己被悬挂于高空中的虚拟场景，通过软件控制提升高度以及自己在虚拟场景中的悬挂高度，达到沉浸式体验效果。为达到上述目的，采用以下技术方案：一种基于虚实结合的安全带吊挂体感系统，包括门形钢架结构，滑轮、钢丝绳、配重块、安全带挂钩、驱动电机，及用于控制驱动电机的触控一体机，门形钢架结构包括两根相对设置的竖直钢架及一根水平钢架，水平钢架搭架在两根竖直钢架上，两根竖直钢架底部通过固定板固定安装于实训场地面；滑轮设置有三个，第一滑轮设置于一根竖直钢架下端，第二滑轮设置于竖直钢架与水平钢架相交处，第三滑轮设置于水平钢架上，钢丝绳套设于三个滑轮上，与三个滑轮配合使用，钢丝绳靠近水平钢架的一端连接配重块与安全带挂钩，驱动电机设置于竖直钢架的侧面，触控一体机放置于钢架结构旁边的地面上；系统还包括单独的VR眼镜，受训人员戴上VR眼镜并穿上安全带悬挂于安全带挂钩下方，转动滑轮通过钢丝绳提升安全带挂钩后，受训人员可身临其境的体验自己被悬挂于空中的感觉。驱动电机通过触控一体机的控制实现正转和反转，从而拖动钢丝绳的施放和收缩，从而达到控制受训学员的提升高度。配重块位于安全带挂钩的上方，用于限制受训学员的最大提升高度和钢丝绳处于伸直的状态。本技术的有益效果是：通过引入虚拟现实技术，搭建与实际作业环境完全一致的虚拟场景，受训学员带上VR眼镜后，可以以第一视角进入自己被悬挂于高空中的虚拟场景，通过软件控制提升高度以及自己在虚拟场景中的悬挂高度，达到沉浸式体验效果。极大程度的提高作业人员对真实作业现场的风险把控程度和应急处理能力，提前克服安全隐患，提高安全防护意识，有效的防止安全事故的发生。附图说明图1为本技术基于虚实结合的安全带吊挂体感系统的整体示意图。图2为本技术基于虚实结合的安全带吊挂体感系统的侧视示意图。图中：10-门形钢架结构，11、12-竖直钢架，13-水平钢架，20-滑轮，21-第一滑轮，22-第二滑轮，23-第三滑轮，30-钢丝绳，40-配重块，50-安全带挂钩，60-驱动电机，70-触控一体机，80-固定板，90-VR眼镜。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术的内容做进一步详细说明。一种基于虚实结合的安全带吊挂体感系统，包括门形钢架结构10，滑轮20、钢丝绳30、配重块40、安全带挂钩50、驱动电机60，及用于控制驱动电机60的触控一体机70，门形钢架结构10包括两根相对设置的竖直钢架11、竖直钢架12，及一根水平钢架13，水平钢架13搭架在两根竖直钢架上，两根竖直钢架底部通过固定板80固定安装于实训场地面；滑轮20设置有三个，第一滑轮21设置于竖直钢架12下端，第二滑轮22设置于竖直钢架12与水平钢架13相交处，第三滑23轮设置于水平钢架13上，钢丝绳30套设于三个滑轮上，设置于水平钢架13上的钢丝绳30的一端连接配重块40与安全带挂钩50，驱动电机60设置于竖直钢架13的侧面，触控一体机70放置于钢架结构10旁边的地面上，驱动电机60通过触控一体机70的控制实现正转和反转，从而带动钢丝绳30的施放和收缩，从而达到控制受训学员的提升高度。连接上电源之后，学员穿戴好安全带，佩戴好VR眼镜90，站在吊挂平台下的指定位置，在确认安全带和VR眼镜90穿戴正确之后，将提升挂钩与安全带挂钩50连接并确认连接牢固，开启触控一体机70上安装的配套软件，受训学员即可开始体验，配置相应的参数，设备会将受训学员提升到一定高度后，受训学员以第一视角进入自己被悬挂于高空中的虚拟场景，达到沉浸式体验效果，体验结束后，再缓缓放下。本技术可以极大程度的提高作业人员对真实作业现场的风险把控程度和应急处理能力，提前克服安全隐患，提高安全防护意识，有效的防止安全事故的发生。本技术还可以用于其他需要用于吊挂体验的领域，因此，本技术不局限于上述实施方式，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也视为本技术的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于虚实结合的安全带吊挂体感系统，其特征在于：包括门形钢架结构、滑轮、钢丝绳、配重块、安全带挂钩、驱动电机，及用于控制驱动电机的触控一体机，所述门形钢架结构包括两根相对设置的竖直钢架及一根水平钢架，所述水平钢架架设在所述两根竖直钢架上，所述两根竖直钢架底部通过固定板固定安装于实训场地面；所述滑轮设置有三个，第一滑轮设置于一根竖直钢架下端，第二滑轮设置于竖直钢架与水平钢架相交处，第三滑轮设置于水平钢架上，所述钢丝绳套设于三个滑轮上，与三个滑轮配合使用，所述钢丝绳设置于水平钢架的一端连接所述配重块与安全带挂钩，所述驱动电机设置于竖直钢架的侧面，所述触控一体机放置于钢架结构旁边的地面上；还包括单独的VR眼镜，受训人员戴上VR眼镜并穿上安全带悬挂于安全带挂钩下方，转动滑轮通过钢丝绳提升安全带挂钩后，受训人员可体验自己被悬挂于空中的感觉。

【技术特征摘要】
1.基于虚实结合的安全带吊挂体感系统，其特征在于：包括门形钢架结构、滑轮、钢丝绳、配重块、安全带挂钩、驱动电机，及用于控制驱动电机的触控一体机，所述门形钢架结构包括两根相对设置的竖直钢架及一根水平钢架，所述水平钢架架设在所述两根竖直钢架上，所述两根竖直钢架底部通过固定板固定安装于实训场地面；所述滑轮设置有三个，第一滑轮设置于一根竖直钢架下端，第二滑轮设置于竖直钢架与水平钢架相交处，第三滑轮设置于水平钢架上，所述钢丝绳套设于三个滑轮上，与三个滑轮配合使用，所述钢丝绳设置于水平钢架的一端连接所述配重块与安全带挂钩，所述驱动电机设置于竖直钢架...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘琳，刘东，全杰雄，胡建勋，黄晨，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心，
类型：新型
国别省市：广东,44