В ТГТУ ведут работу над тренажерным комплексом для работников горнодобывающих производств

Пять научных коллективов Тамбовского государственного технического университета получили гранты РФФИ на проведение своих фундаментальных исследований. Один из проектов посвящен разработке математического и алгоритмического обеспечения программно-аппаратной платформы адаптивных тренажерных комплексов для работников горнодобывающей промышленности.

Работа над этим проектом ведется на протяжении нескольких лет. Сам тренажерный комплекс уже разработан учеными ТГТУ. Он состоит из трех частей: беговой дорожки, виртуальной реальности и имитатора самоспасателя.

Разработка тренажерного комплекса началась в 2015 году в сотрудничестве с ОАО "Корпорация "Росхимзащита" по заданию Министерства промышленности и торговли России.

Необходимость подобных тренажерных комплексов для предприятий горнодобывающей промышленности обусловлена большим количеством человеческих жертв в результате произошедших за последнее время аварий на угольных шахтах. Анализ последствий катастроф показал, что большая часть жертв происходит по причине неправильного использования средств индивидуальной защиты органов дыхания – самоспасателей. В условиях стрессовых ситуаций шахтерам необходимо иметь навыки применения самоспасателя отточенные до автоматизма, поскольку в условиях стресса шахтеру нужно в кратчайшее время запустить самоспасатель и начать эвакуацию.

До настоящего времени  обучение персонала работе в чрезвычайных ситуациях происходило на реальных образцах самоспасателей в реальных шахтах. Однако это очень дорогостоящий метод обучения, при котором не возможно адекватно оценивать эффективность процесса обучения, а также контролировать физическое состояние обучаемого. Именно поэтому возникла необходимость создания тренажерного комплекса, который позволит не только оптимизировать расходы, но и повысить качество и эффективность обучения.

В рамках реализации данного направления учеными Тамбовского государственного технического университета была создана специальная тренажерная платформа, позволяющая имитировать физические нагрузки, которые испытывает шахтер в процессе эвакуации из аварийной шахты. Основной частью платформы является разработанная в ЦКП «Цифровое машиностроение» беговая дорожка с изменяемым углом наклона до 30 градусов в каждую сторону, что позволяет имитировать рельеф шахты. Также в отличии от промышленных образцов беговых дорожек, у которых скорость задается пользователем и является постоянной величиной, беговая дорожка, созданная учеными ТГТУ, отслеживает фактическую скорость человека и подстраивается под нее. Вторая часть тренажерного комплекса – виртуальная шахта, созданная на основе технологий виртуальной реальности. Человек надевает очки виртуальной реальности и попадает в виртуальную модель шахты. Эта модель позволяет имитировать как штатный режим функционирования, так и аварийный. Например, при возгорании или взрыве пользователю следует предпринять необходимые действия для его устранения и спасения собственной жизни. Эта часть тренажера помогает создать стрессовую ситуацию, приближенную к реальной. Третья часть тренажера – это имитатор самоспасателя, который позволяет развить  навыки эффективного дыхания в аппарате самоспасатель.

«Проект востребован, поскольку, во-первых, разрабатываемый нами аппарат является аппаратом многоразового применения, а во-вторых, с точки зрения обучения мы вкладываем очень широкий набор технических решений, которые в том числе позволяют отслеживать физическое состояние человека: мониторить его дыхание, сердечную деятельность, артериальное давление в процессе обучения. Мы предлагаем единый комплекс, который даст возможность проводить мониторинг эффективности применения самоспасателя в динамике», - рассказывает руководитель проекта РФФИ Денис Дедов.

Теперь выигранный грант от Российского фонда фундаментальных исследований выведет проект на новый уровень. В ближайшие три года научному коллективу предстоит создать математический аппарат и алгоритмическое обеспечение, которое позволит осуществлять выбор необходимых компонентов для тренажерных комплексов для широкого круга предметных областей, формировать общую структуру создаваемого тренажерного комплекса: оценивать на этапе проектирования стоимость, трудозатраты, временные затраты, а также эффективность обучения на разрабатываемом тренажере. Это повысит эффективность тренажерного комплекса и выбор компонентов.


Последнее изменениеПятница, 18 Январь 2019 15:09
  • Прочитано 1836 раз

Оставить комментарий

Наверх

Пресса о ТГТУ