49、海洋液压起重机三维模拟训练系统与E-Learning 2.0系统评价模型

海洋液压起重机三维模拟训练系统与E-Learning 2.0系统评价模型

1. 海洋液压起重机三维模拟训练系统

1.1 系统背景与需求

海洋液压起重机是船舶装卸的关键设备，其正常运行直接影响货物装卸速度、船舶停泊时间和运营周期。然而，船上工程师大多并非液压驱动专业人员，缺乏相关理论和实践经验，急需通过培训提升能力。传统的实体海洋液压训练系统存在封装性、隐蔽性强以及成本高的问题，难以实现对设备内部逻辑的生动讲解，影响培训效果。因此，基于虚拟现实技术的三维模拟训练系统应运而生。

1.2 系统架构设计

系统设计过程大致分为三个阶段：
1. 需求分析与原型研究 ：选择瑞典 Hagglunds 液压起重机产品作为原型，深入研究液压控制系统的原理和工作过程，对其进行合理简化，保留关键元素，列出需要建模的重要设备和逻辑关系。
2. 模型创建与处理 ：
- 收集各大航运公司的船舶相关说明和图纸。
- 使用 Inventor 建模工具，根据图纸的结构和尺寸关系创建所有单个模型。
- 通过 Inventor 装配功能将单个模型组装成完整的阀门和设备。
- 将组装好的模型导入 3ds Max 开发环境，使用 Photoshop 等图形软件对模型纹理进行美化，增强其真实感。
- 将所有模型导出为 FBX 文件，导出时勾选“嵌入式媒体”选项，避免纹理丢失。
3. 模拟驱动与环境搭建 ：将 FBX 文件导入 Unity 3d 开发平台进行模拟驱动，脚本编程语言为 C#。使用 Unity 3