VR-basierte Anwendungen für Gesundheit und Sicherheit am Arbeitsplatz

TECHNISCHE INFRASTRUKTUR DER SIMULIERTEN VR-ARBEITSSICHERHEITSSCHULUNG

• Für die Entwicklung von Simulationen wird die Physik-Engine von Unity verwendet.
• Die Objekte in der Physik-Engine werden mit dem Modellierungsprogramm 3ds Max entworfen.
• Die VR-Simulationssoftware wird mit C# und Javascript entwickelt.
• Die Daten des Benutzers in der Simulation werden über eine MYSQL-Datenbank auf dem Server gespeichert.

MERKMALE VON VR-SIMULATIONEN ZUR ARBEITSSICHERHEIT

• Objekte in der Simulation sind VR-unterstützt.
• Der Benutzer kann mit den Objekten in der Simulation interagieren, indem er die Sensordaten vom "Controller" an den Computer überträgt.
• In der Simulation wird dem Benutzer zunächst gezeigt, was er mit einem Training machen soll.
• Der Benutzer kann nach Abschluss der Schulung einer Prüfung unterzogen werden.
• Informationen wie die Handbewegungen des Benutzers, die Interaktion mit Objekten (z. B. Halten des Objekts, Fallenlassen auf den Boden), ob er seinen Kopf an die gewünschten Stellen dreht, ob er die Geräte, die er benutzen muss, richtig benutzt, werden sofort in der Datenbank gespeichert.
• Der Benutzer bewegt sich gleichzeitig in der Simulation, wenn er in der realen Welt geht.
• Die Fehler des Benutzers in der Simulation führen zu Auswirkungen auf die Simulation. Wenn z. B. ein Arbeiter in einem Hochhaus die notwendigen Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen hat, der Benutzer in der Simulation vom Gebäude stürzt, eine Explosion durch einen Schweißer in einem Bereich mit brennbarem Gas entsteht usw., können die Ergebnisse simuliert werden. Auf diese Weise können die Nutzer die Folgen ihrer Fehler in der Simulation so erleben, als ob sie real wären, ohne die Realität zu erfahren.
• Die Benutzer können sich in einem bestimmten Bereich der Simulationsumgebung bewegen.
• Es ist möglich, das festgelegte Gebiet mit der Teleportmethode zu verlassen.
• In der Simulation ist es möglich, sich in einem festgelegten Bereich genauso zu bewegen wie mit der Teleportmethode.
• Es wird eine auf virtueller Realität basierende 3D-Soundtechnologie verwendet.
• Die Anwendungen (Szenarien) werden anhand von Algorithmen erstellt, die die Arbeitsabläufe darstellen.
• Dank des Controllers ist es möglich, mit virtuellen Objekten zu interagieren. (Hände und virtuelle Objekte können interagieren.)
• Benutzerinteraktive Simulationen werden mit der Unity Physics Engine entwickelt.
• Die erstellten Objekte und Modelle sind mit der virtuellen Realität kompatibel.
• In der Simulation können virtuelle Mitarbeiter ihre Arbeit verrichten und eine virtuelle Geschäftsmaschine mit Benutzerinteraktion vorhanden sein.
• Es gibt Funktionen wie das Ausführen bestimmter Aufgaben und das Sammeln von Punkten.
• Die Simulation ermöglicht es dem Benutzer, Informationen über das Gerät, die Anwendung, die Ausrüstung und die Sicherheitsmaßnahmen zu erhalten, die der Benutzer mit dem Controller bewertet.
• In der Simulation werden die Arbeitsmaschine und verschiedene Werkzeuge in der vorgegebenen Umgebung mit den Händen bedient.
• Dreidimensionale Modelle werden durch die Modellierung der realen Umgebung in den relevanten Bereichen der eigenen Einrichtung des Arbeitgebers erstellt.
• Der Benutzer sieht in der Simulation einen Avatar von sich selbst.
• Die Hände in der Simulation bewegen sich entsprechend der vom Controller empfangenen Positionsinformationen. Das bedeutet, dass die tatsächlichen Handbewegungen des Benutzers auf das System übertragen werden. Mit den Schaltflächen auf dem Controller können Objekte festgehalten, losgelassen, bedient und interagiert werden.
• Die Objekte in der Simulation sind von so hoher Qualität und realistisch, dass sie den Realitätssinn des Benutzers nicht beeinträchtigen. Der Benutzer kann 360 Grad in jede Richtung schauen und sich in der Simulation frei bewegen.
• Die physikalischen Gesetze können von unseren Softwareentwicklern in der Simulation festgelegt werden, so dass es möglich ist, zu programmieren, was bei der Interaktion mit Objekten herauskommt.

Die VR-Anwendung besteht aus einem Trainings-, einem freien und einem Bewertungsmodus:

MERKMALE DES VR-TRAININGSMODUS

Benachrichtigungen werden mit Hilfe von Animationen erstellt. So wird beispielsweise eine Person simuliert, die in einer explosiven Atmosphäre schweißt (Avatar), und ein anderer Avatar kann den Benutzer darauf hinweisen, dass diese Situation falsch ist. Aufgrund der erhaltenen Informationen wird in dem Bereich, in dem sich die schweißende Person befindet, eine Explosion ausgelöst. Der Nutzer kann miterleben, was aufgrund des gemachten Fehlers passiert ist, als wäre er bei dem Ereignis dabei gewesen.

VR-BASIERTE FUNKTIONEN DES FREIEN MODUS

Im freien Modus kann sich der Benutzer in der zu bewertenden Umgebung frei bewegen. Sie können Gegenstände festhalten, Werkzeuge benutzen, herumlaufen und Treppen steigen.

FUNKTIONEN DES VR-BASIERTEN AUSWERTUNGSMODUS

Der Benutzer kann aufgefordert werden, Aufgaben innerhalb der angegebenen Szenarien auszuführen.