船舶虚拟机舱视景建模与驱动的实现方法

针对船舶轮机模拟器中船舶虚拟机舱的总体设计方案提出了利用Multigen Creator和Multigen Vega软件实现的方法.介绍了虚拟机舱场景中手动漫游和自动漫游两种漫游方式和碰撞检测的实现,以及船舶虚拟机舱场景中对仪表、操作手柄、指示灯和按钮等运动物体驱动的具体操作规程.     

面向对象技术在三维虚拟场景建模中的应用研究

应用面向对象技术，虚拟现实技术，OpenGL技术不仅研究了虚拟现实下三维图形的几何建模方法，物理建模方法，更重要的是探讨其行为建模方法，由此设计出了强大的类库及建立了复杂的三维虚拟场景，并应用该理论实现了三维虚拟场景中物体在仅受重力作用下的自主行为，在三维动画演示过程中，采取双缓存，细节层次技术以提高图形的动画显示性能，从而能更真实地描述客观世界。     

基于虚拟现实技术的船舶液压起货机仿真系统

将虚拟现实技术应用于船舶液压起货机的教学和培训工作中;以船舶液压起货机及其液压系统为研究对象,利用计算机仿真建模软件建立了包括码头、船舶、控制台、液压泵及马达、液压管路及阀件等在内的三维场景;通过虚拟手柄及按钮等人机交互元件驱动仿真对象,并通过半透明的壳体处理,漫游观察虚拟元件内部随手柄位置变化的动作过程;仿真效果逼真直观,有利于提高教学和培训质量。     

基于虚拟现实技术的轮机模拟器视景研究

由于船舶机舱设备繁杂,图像制作困难,使轮机模拟器视景装置明显落后于其它载运工具操纵模拟器.文章探索性地提出了将全新的虚拟现实技术引入轮机模拟器视景制作中,综合应用虚拟现实技术、计算机图形技术、多媒体技术等设计改进轮机模拟器视景.     

虚拟现实技术在《船舶结构与设备》教学中的应用

虚拟现实是运用计算机技术,在用户眼前生成一个虚拟的环境,使人感到非常真实的一种技术。结合虚拟现实的特征,针对目前《船舶结构与设备》课程教学中存在的问题,将虚拟现实在《船舶结构与设备》课堂教学和实验教学上运用,改进教学方法,提高课程教学效果。     

虚拟现实技术在《船舶结构与设备》教学中的应用

虚拟现实是运用计算机技术,在用户眼前生成一个虚拟的环境,使人感到非常真实的一种技术。结合虚拟现实的特征,针对目前《船舶结构与设备》课程教学中存在的问题,将虚拟现实在《船舶结构与设备》课堂教学和实验教学上运用,改进教学方法,提高课程教学效果。     

虚拟现实技术在电子商务中的应用

虚拟现实技术和电子商务都是基于Internet的,在电子商务系统中引入虚拟现实技术,让用户在使用电子商务系统时能够有身临其境的感觉,并成功地解决了虚拟现实系统与外部数据库和用户交互的接口问题,使用户能够在一个三维的虚拟商务场景进行交易。     

轮机自动化机舱的建设及教学改革探索

为了适应航运业新发展和新技术标准的要求,广东交通职业技术学院自行开发与研制了实用的轮机自动化机舱,并依托自动化机舱,开发了网络虚拟教育平台,模拟船舶真实的工作任务、环境和管理,对轮机工程技术专业的课程教学内容和教学方法、手段进行了改革,建立了类似真实工作环境一致的实践教学模式,为提高人才培养质量打下良好基础。     

船舶机舱监测报警仿真训练系统设计与开发

为满足轮机工程和船舶电气、船机电专业学生船舶机舱监测报警系统训练要求,设计开发了＂船舶机舱监测报警仿真训练系统＂。该系统集监测报警软件、硬件的PLC数据采集系统和传感器于一体,打破了以前开发的监测报警软件只能训练操作使用,不能显示真实数据,传感器独立,没有连入系统,学生只能学习它的工作原理,而并不知道实际工作真实情况的弊端。使用该仿真系统进行培训可以给学生以身临其境的感受,有利于他们迅速掌握船舶机舱监测报警系统的结构和管理要点,对学生将来的工作起到非常重要的促进作用。     

基于CATIA的人体工程学在船舶动力装置虚拟设计中的应用研究

提出了在CATIA平台上将人体工程学应用到船舶动力装置虚拟设计环境中的实现方案,研讨了其关键技术.以某船的动力装置设计为实例探讨了具体实现方法:构建了虚拟机舱.在CATIA环境中建立了中国成人数据库,并将人体模型导入到虚拟机舱中,进行了人体姿势分析、视野分析和人体行为分析.     

基于虚拟仪器技术的船舶机舱监测与报警系统的研究

船舶机舱监测与报警系统是轮机自动化的重要内容之一,为能对机舱内各种动力设备的运行状态和参数进行一站式实时监测,且当运行设备发生故障时,能自动发出声光报警,本文进行了以嵌入式智能检测终端与总控服务器虚拟仪表显示一体的船舶机舱计算机检测与报警控制方案的研究,开发了满足规范要求,功能完善,自动化水平高的机舱监测系统,系统总体运行效果稳定、可靠,集成性高,互操性强,对实现船舶机舱的数字化和网络化管理有参考价值。     

虚拟现实技术在职业教育教学中的应用

在职业教育大发展的背景下,教学中采用虚拟现实技术为教师和学生提供各种教、学和研究的手段,能够促进学生对科学知识的理解和实践能力的发展。在选择虚拟现实技术时,需要考虑最小代价原则,并加入虚拟教学系统中对危险操作的提示,加强虚拟教学系统中计算机仿真的完备性。     

自主船舶的定义及其自主水平的界定

梳理了自主船舶的发展历程, 明确了自主船舶的定义, 规范了自主船舶的中英文表述, 基于船舶自主化演变路径, 分析了船舶自动化、智能化和自主化的关系; 总结了当前国际上6家权威机构提出的自主水平分级标准, 分析了其分级依据的实质与局限性; 以具体的任务情景为对象, 参考《STCW公约》有关海员适任标准中规定的7项职能, 提出了一种基于航海实践的自主水平分级方法, 依据不同的水域条件、操作复杂程度、独立于人的干预程度等因素确定任务情景等级, 并通过标定方程的计算结果确定船舶整体自主水平; 以2艘搭载自主航行技术的测试船舶为例, 对比了不同机构的自主水平分级结果。研究结果表明: 自主水平分级依据的关键在于能否独立于人的干预完成相应的任务或实现相应的功能, 而不是取决于船舶自动化水平或决策地点; 基于航海实践的自主水平分级方法能够更为客观地反映船舶的自主水平, 有效避免了由于单一功能的自主实现导致船舶整体自主水平认定不准确的弊端, 该方法科学、合理。      

PLC在船用辅锅炉控制中的应用程序编写

船舶自动化是工业生产自动化的一部分，机舱系统的控制过程与常规工业动力系统很类似，PLC技术已逐步应用于船舶机舱各系统之中，其中船舶锅炉系统是PLC应用比较成熟的系统，本文着重探讨一个船舶辅锅炉的PLC控制程序，所选肜的PLC硬件是西门子S5系列的小型PLC即95U。S5－95U可编程控制器的中央处理器是使用STEP5编语言语来编制程序的，SLTEP5语言的基本操作用以解决简单的控制任务，这些基本操作可以用语句表，控制系统流程图或者梯形 的形式来表达，每个用户可以选择他认为最适合的描述形式。     

虚拟实训教学环境设计与研究

虚拟现实技术是现代教育中的前沿技术,是教育发展的新契机。文中概述了虚拟现实技术的内涵,论述了虚拟现实技术用于教学环境需要的关键技术,并依次以图示描述了虚拟教学环境构建流程、体系架构设计、虚拟装配和虚拟实训报告等相关研究内容及成果。并就虚拟现实技术的教学环境创建方式进行了分析与实践对比,意在教学领域中为虚拟现实技术的实践应用提供借鉴与支持。     

基于三维虚拟现实技术的船舶动态监控系统

随着计算机技术的发展,特别是VRML（虚拟现实建模语言）的发展,为实现三维船舶监控系统的建立提供了有力的工具。首先阐述虚拟现实相关理论,基于VRML/X3D技术实现了基于Web浏览器的三维场景显示,并实现了监控系统的部分功能。     

基于VRML的陀螺罗经仿真

陀螺罗经在提供船舶航向中占非常重要的地位,其结构复杂,传统教学只是停留在对平面图形的演示和说明,这成为了航海专业的学生学习陀螺罗经的瓶颈。本文利用虚拟现实（VRML）语言做出了阿玛-勃朗MK10型陀螺罗经三维互交式仿真,清晰展示了陀螺罗经的内外结构,可以使学生较好掌握其结构和原理。     

以“机舱资源管理”为前提的机舱安全事故防范

文章阐述了STCW公约马尼拉修正案关于机舱资源管理的内容,并结合船舶实际案例分析机舱资源管理在机舱安全事故防范中的作用,对船舶安全管理有一定的参考意义。     

舰船动力装置虚拟设计与仿真系统的研究与开发

将虚拟现实技术、网络技术、CAD技术、数据库技术、仿真技术等先进设计方法、手段、过程、理念创造性地移植到船舶动力装置领域中.提出并设计了舰艇动力装置虚拟设计和仿真系统,并对系统的功能和关键性技术进行了探讨.通过在该系统平台上以某动力装置设计为实例对系统功能的实现进行了验证,表明该系统能够有效地支持舰船动力装置的设计与开发.     

船舶编队控制综述

研究了船舶编队控制的特点,从船舶编队控制结构、编队路径规划、编队运动建模和编队运动控制4个方面分别对现状和方法进行分析;介绍了船舶编队控制原理,描述了船舶编队领导-跟随结构、虚拟结构、图论结构、基于行为结构的数学表示方法及应用场景;针对船舶编队路径规划,总结了编队环境建模、全局路径规划和局部避碰规划等最新方法及其特点,展示了基于粒子群优化算法的船舶编队局部避碰效果;针对船舶编队控制运动建模,构建了考虑干扰、控制时延和约束的船舶编队水动力模型,并将该模型在船舶编队过闸控制场景中进行了验证;针对船舶编队运动控制,归纳了典型集中式、分散式和分布式编队控制器特点,指出分布式编队控制器具有更好的鲁棒性和可扩展性,设计了基于分布式模型预测控制的编队航行控制器。研究结果表明:目前船舶编队控制技术瓶颈主要体现在有人/无人编队共融、岸端驾控为主的内河船舶编队控制、不确定干扰下的船舶编队控制、通信受限下船舶编队鲁棒控制、特殊水域船舶编队控制和船舶编队控制一致性等方面;在未来船舶编队发展中,应重点解决船舶编队分布式协同控制、船舶编队任务多元化控制、基于生物群体机制的船舶编队控制、特殊水域船舶编队控制、人工智能技术在船舶编队控制中的应用等问题。