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智能制造虚拟仿真实训中心

发布时间:2022-12-16

编辑人:灵图互动

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基于虚拟仿真平台的实验教学,依托于多媒体和虚拟现实等新型信息展示技术,在计算机和网络上搭建虚拟实验操作环境,可以构建高度仿真的虚拟实验对象,用来辅助甚至在一定程度上代替传统的实体设备进行实验操作。虚拟仿真实验教学具有直观性强、仿真性好、可操作性强、成本低等优势。

将基于虚拟仿真平台的实验教学方式应用于智能制造相关专业教学实训中,不仅弥补了智能制造实训中因高危、高消耗、不直观等不能实现的教学功能,而且改善了传统实训场设备数量不足、更新换代速度慢、置放场地受限等实际困难,为当下实训教学质量的提升提供了有效的问题解决方案。同时,学生可以随时随地通过沉浸式智能制造虚拟仿真实训中心进行实验操作学习,不仅降低了实验门槛,让每个人都有机会进行实验操作,而且通过智能制造虚拟仿真实训中心对易错点进行多次反复操作,可以巩固专业知识,提升实训效果。

智能制造虚拟仿真实训中心建设主要包含虚拟仿真教学资源建设和虚拟仿真教学平台建设。

智能制造虚拟仿真实训中心建设

1. 虚拟仿真教学资源建设

虚拟仿真教学资源建设结合本专业教学基础课程,紧紧围绕企业岗位核心技能需求,建设符合数控、机械无人机、工业机器人和机电等专业课程项目技能的虚拟仿真教学资源,重点打造“一车间、两中心”。

1.1 打造智能制造智慧车间升级版

智能制造虚拟仿真实训中心充分体现现代化和信息化技术,实训区全部设立了数字化教学场景,智能制造虚拟仿真实训中心网络全覆盖。制定切实可行的智慧实训车间建设方案,更新维修制造类设备,提高虚拟仿真软件与硬件设备的融合度,研发和汇集专业技能课程和实训课程训练项目的考核题库,构建智能制造虚拟仿真实训教学课程体系。同时制定技能教学内容和考核标准,优化智慧车间实训管理功能,促使智慧实训车间高效运行。

1.2 建设工业机器人虚拟仿真实训中心

工业机器人虚拟仿真实训中心主要涵盖了工业机器人智能工程虚拟仿真系统、工业机器人智能工厂虚拟仿真教学系统,可实现工业机器人切割、搬运、码垛、焊接、打磨、喷涂、包装、分拣、上下料、工业机器人本体拆装、故障诊断、运行调试等3D虚拟仿真实训。切实解决工业机器人台数不足、空间不足等实物组织教学的痛点。

1.3 打造示范性VR虚拟现实实训中心

引进最新的虚拟现实硬件设施,例如VR教学展示工具、VR实践实训工具、VR作品创作工具等。同时,引入5G技术、多人协同实训技术、图形图像处理技术、VR设备一键管理技术等前沿技术,打造一个智能化、网络化的智慧实训环境。强化校企合作,校企协同建设汇集技能鉴定、实践教学、企业真实生产和社会技术服务于一体的多功能产教融合虚拟仿真实训中心。科学搭建VR虚拟现实实训中心架构,做好虚拟仿真实训中心合理布局,将中心分为VR虚拟仿真实训教学区、VR素材开发区、VR创新实践区,师生可通过VR头盔,以第一人称视角操作虚拟的机床、刀具、工件和夹具等,体验一线操作者的工作内容和状态。

虚拟仿真教学资源建设

2. 虚拟仿真实验教学管理平台

完善的虚拟仿真实验教学管理平台,可以助力实训管理提档升级。学校智能制造仿真实训中心体量庞大,服务机械加工技术、数控技术、工业机器人技术、无人机操控技术等专业。为使虚拟仿真实训基地管理高效运行,在实训教务管理、实训教学资源管理、实训教学管理、实训耗材管理等方面建立了信息互通的虚拟仿真实验教学管理平台。

虚拟仿真实验教学管理平台集理论教学、实操培训、教学管理、实训管理、设备管理、评价考核于一体,从实训室到实训设备,从学生到教师,从课程编排到考试成绩的发布、查询以及数据导出,在平台内,实现教学全流程管理。

实训资源管理包含虚拟仿真实训室管理、虚拟仿真课程资源管理、虚拟仿真实训模型管理等功能。

实训教务管理包含学员信息管理、班级管理、课程信息管理、课程编排、题库管理、考试管理、成绩管理等功能。

实训教学管理包含实训教学、理论教学等功能。

数据统计分析包含效能指标、统计报表、数据画像等功能。

实训耗材管理主要包含实训设备管理、实训工具管理等功能。

虚拟仿真实验教学管理平台

智能制造虚拟仿真实训中心通过多维立体的新型教学方法,使学生投入虚拟时空中,转变以往教学过程中生搬硬套的灌输式教学,激发学生的学习热情,提升了学习效率 。同时虚拟仿真教学资源扩充了专业教学和信息资源,帮助教师开展优质教学。


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