现代矿业 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (06): 178-185.
崔军舰1 付恩三2,3 程 佳1 韩铁良1 张朝阳1 秦冬松1 刘光伟3 胡 凯3
CUI Junjian1 FU Ensan2,3 CHENG Jia1 HAN Tieliang1 ZHNAG Chaoyang1 QIN Dongsong1 LIU Guangwei3 HU Kai3
摘要: 为解决露天煤矿培训效率低、成本高、不便捷、设备碳排放高等问题,构建露天煤矿 生产作业场景 TIN,研发了一套露天煤矿挖掘机虚拟仿真安全作业培训系统。研究使用 3DS Max 及 Unity3D,完成露天煤矿虚拟三维模型的建立及环境渲染,同时使用 MAYA 建立挖掘机高精度模 型,实现露天煤矿挖掘机作业场景的实景还原。通过分析,确定系统虚拟交互实现方式,以进行挖 掘机驾驶模拟舱研发,开发用于传输挖掘机驾驶模拟舱操作数据的格式,创新性地实现露天煤矿 挖掘机设备的虚拟仿真实景交互。在程序教学理论的基础上,建立挖掘机教学与考核系统,依据 挖掘机采装作业规程,进行课程设计、挖掘机教学、考核内容等相关标准设定,对作业人员进行考 核评价,提高员工作业效率及操作规范性。结果表明:该系统利用虚拟现实技术,可对露天煤矿挖 掘机作业场景进行实景还原。通过挖掘机驾驶模拟舱,控制虚拟挖掘机与虚拟作业场景以深度交 互的方式进行露天煤矿挖掘机作业培训,在高度安全的环境中,可快速实现完成员工作业培训、提 高员工作业效率以及节能减排的目标。研究成果为露天煤矿挖掘机作业培训提供了新途径,对提 升露天煤矿安全生产管理水平具有一定的意义。