Тренажер операторов грузоподъемных устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ "691916

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистинеских

Реслублик (61) Дополнительное к ает. саид-ву (51)М. Кл.

G 09 В 9/04 (22) Заявлено 180777(2i)2509917/18-24 с присоединением заявки М.Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 151079. Бюллетень Ко 38 (53) УДК

68Д..3.071 (088.8) Дата опубликования описания 151079

В.А.Жилин, Л.И.Кибрик, И.Д.Колодный и М.С.Тер-Мхитаров (72) Авторы изобретения

Пермский политехнический институт (71) Заявитель (54) ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРОВ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ УСТРОЙСТВ

Изобретение относится к области обучающих устройств, и частности, к тренажерам для совместной подготовки членов бригады докеров: крановщика и сигнальщика. .Известен тренажер операторон гру" зоподъемных устройств, содержащий блок ручного управления, блок моделирования реальных процессов, преобразователь координат, формирователй,- блок отображения информации (1) . --:

Такое устройство успешно применяется для тренажа крановщика, но не обеспечивает имитации процессов для совместного тренажа крановщика с сигнальщиком. йаиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является тренажер операторов грузо подъемных устройств, содержащий блок ручного управления, соединенный с блоком моделирования реальных ripo,цессон, который подключен к первому формирователю и к преобразователю координат, соединенному с одним из блоков отображения информации,. подключенным к первому формирователю (2)

Известный тренажер предназначен ,цЛя индивидуального обучения толькО

2 .одного из членов. бригады докеров, именно, крановщика, и не обеспечивает имитацию процессов для совместного тренажа крановщика с:Сигнальщиком. .. Цель изобретения — повыаение точности и расширение функциональных возможностей тренажера за счет сонместнОго обучения крановщиков .и сигнальщиков. указанная цель достигается тем, : что тренажер содержит последовательно соединенные блок задания критических параметров и блок анализа критических параметров, подключенный к блоку моделирования реальных про: цессов и первому формирователю, и второй формирователь, соединенный с блоком моделирования реальных процессов и другиМ блоком отображения информации.

Тренажер операторов, грузоподъемных устройств схематически изображен на чертеже и содержит кабину крановщика 1 и Кабину сигнальщика 2, отделенные друг от друга светонепроницаемым экраном 3, в который вмонтиронан блок отображения информации 4.

В кабине 1 крановщика установлены блок ручного управления 5, содержа691916 щий командоаппараты управления, блок отображения информации 6 (крановщику), преобразователь координат 7 и проек- ционный экран 8.

В кабине 2 сигнальщика установлены блок отображения информации 9 (сигнальщику), состоящий из экрана 10 и диапроектора ll, Выход блока 5 соединен са входом блока моделирования реальных процессов 12, выходы которого соединены со .входами преобразователя координат 7, блока анализа критических параметров

13 и формирователей 14 и 15.

Электрический выход преобразователя координат 7 соединен со входом блока 12 моделирования, а через его оптический выход на экран блока 6 отображения информации крановщику проектируется иэображение производственного участка. 20

Выход формирователя 14 (изображе ния в подвижной системе координат) соединен со входом блока 6 отображения информации крановщику.

Вход блока 13 соединен с выходом блока задания критических параметров

16, à его выход, — со входом формирователя 14 изображения в подвижной ситеме координат.

Выход формирователя 15 изображения в неподвижной системе координат 30 соедннен со входами блока отображения информации 9 сигнальщику.

Через оптический выход диапроектора 11 на экран 10 блока отображения информации 9 сигнальщику проектиру- 35 ется изображение части производственного участка, невидимой из кабины крана, т.е. так называемой мертвой зоны.

Часть пространства кабины 2 сиг- 40 нальщика проектируется блоком 4 на проекционный экран 8 в уменьшенном масштабе.

Тренажер операторов груэоподъем ных устройств работает следующим образом.

На экране блока 6 отображения информации крановщику включенного тренажера с помощью преобразователя координат 7 и формирователя 14 изображения в подвижной системе координат формируется световое изображение, имитирующее визуальную обстановку, наблюдаемую реально из кабины крана.

Ъ

Это видимое изображение включает в себя, во-первых, картину той части производственного участка„ в которую повернут кран и, во-вторых, ряд подвижных информационных меток: точка подвеса, грузозахватный орган груз или грейфер, 6О высота груза, которые могут перемещатьс я относи тельно карти йй прбиз-" водственного участка и изменять свое состояние в зависимости бт действий управляющего тренажером человека. б

Таким образом, манипулируя ручками командоаппаратов блока 5 обучаемый передает команды управления в .блок

12 моделирования, приводя тем самым в действие модель крана, что, в свою очередь, вызывает изменение наблю даемой им обстановки на экране блока

6 отображения информации крановщику.

До тех пор, пока грузозахватный орган не вошел в мертвую зону, координаты которой задаются с помощью блока 16, информация о положении в пространстве и состоянии грузоэахватного органа передаетя обучаемому крановщику в полном объеме и он может управлять процессом доставки груза самостоятельно без IIoMoIIIH обучаемого— сигнальщика. В тот момент, когда грузозахватный орган войдет в мертвую эон, что будет зафиксировано блоком 1 . путем сравнения текущих координат =рузозахватного органа, вычисление к торых непрерывио происходит в блоке 12 моделирования, с координатами мертвой зоны, установленными в б.оке 16, изображение груэоэахватного органа станет невидимым для обучаемо. с — крановщика.

Сигнал, вырабатываем . 0TIQKQM 13, при сравнении сигналов, поступающих с блока 12 и блока 16, изменит схему соединений формирователя 14 иэображения в подвижной системе координат, эа счет чего и обеспечивается стирание изображения грузозахватногo органа на экран блока 6 отображения информации крановщику.

С момента входа груэозахватного органа в мертвую зону управления краном и состоянием грузозахватного органа, обучаемый-крановщик самостоятельно выполнять не может, так же как это невозможно и в реальных производственных условиях, например, когда осуществляется погрузка в глубокий трюм судна. Теперь обучаемый-крановщик при управлении краном должен руководствоваться специальными сигналами, передаваемыми ему обучаемым-сигнальщиком, который находится в кабине 2 сигнальщика.

На экране блока 10 отображения информации сигнальщику включенного тренажера с помощью диапроектора 11 и формирователя 15 иэображения в неподвижной, системе координат формируются изображения, имитирующее визуальную обстановку наблюдаемую реально сигнальщиком с удобного места, например, с борта судна. Иэображение, видимое обучаемым-сигнальщиком, включает в себя:, а) неподвйжное световое иэображе"Мие частй производственного участка, спроектированное на экран блока 9 отображения информации сигнальщику с помощью диапроектора 11;

691916

Формула изобретения

1

I

1 1

1

1 б) подвижные информационные метки точка подвеса, грузоэахватный орган, высота груза, сформированные на экране блока 9 отображения информации сигйальщику электронным лучом.. Информационные метки точка подвеса, груэозахватный орган, высота груза появляются на экране блока 9 тогда, когда сигналы-аналоги координат грузозахватного органа и точки подвеса, вычисляемые в блоке

12, входят в область пространства, видимую сигнальщиком, т.е. мертвую для крановщика зону. 15

Теперь обучаемый сигнальщик принимает управление процессом дальнейшей доставки груза на себя . Его участие в процессе управления заключается в том, что он, мысленно наметив точку, в которую груз должен быть установлен, начинает подавать обучаемому-крановщику сигналы жестами, предусмотренными правилами производства погрузо-разгрузочных работ.

Жестикуляция осуществляется руками, точно также как это происходит реально. Обучаемый крановщик, наблюдающий на проекционном экране 8 уменьшенное изображение обучаемого-сигнальщика, передаваемое проектором блока 4, дол жен подчиняться его командам.

Тренажер обеспечивает воэможность совместной, т.е. комплексной профессиональной подготовки крановщика и сигнальщика. При этом каждый из обучаемых отрабатывает как свои узкопрофессиональные навыки /крановщик— навыки управления краном, сигнальщик— навыки управления путем передачи команд жестами/, так и навык совместной 4р работы.

Также можно имитировать наличие акустической /например, радио-/ связи между сигнальщиком и крановщиком, для чего можно просто закрыть проекционный экран 8.и разрешить сигнальщику подавать команды голосом.

Устройство можно использовать как для обучения, так и для проверки сработанности бригады перед выходом на реальный объект.

Тренажер операторов груэоподъемных устройств, содержащий блок ручного управления, соединенный с блоком моделирования реальных процессов, который подключен к первому формирователю и к преобразователю координат, соединенному с одним из блоков отображения информации, подключенным к первому формирователю, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных воэможностей тренажера за счет совместного обучения крановщиков и сигнальщиков, он содержит последовательно соединенные блок задания критических параметров и блок анализа критических параметров, подключенный к блоку моделирования реальных процессов и первому формирователю, и второй фбрмирователь, соединенный с блоком моделирования реальных процессов и с другим блоком отображения информации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 474037, кл. G 09 В 9/04, 1975.

2 ° Авторское свидетельство СССР

II 521593, кл. G 09 В 9/04, 1976 (прототип).

ЦНИИПИ Заказ 6224/43

Тираж 475 Подписное филиал ППП Патент

r, Ужгород, ул. Проектная,4