研究生: |
嚴景瀛 Jing-Ying Yan |
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論文名稱: |
應用虛擬實境技術建構大型結構實驗之虛擬訓練環境-以操作制動器執行反覆載重試驗為例 Application of Virtual Reality for Training the Operation of Large-Scale Structural Experiments – A Case Study of Cyclic-Loading Test Using MTS |
指導教授: |
陳鴻銘
Hung-Ming Chen |
口試委員: |
謝佑明
Yo-Ming Hsieh 楊亦東 I-Tung Yang |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
工程學院 - 營建工程系 Department of Civil and Construction Engineering |
論文出版年: | 2008 |
畢業學年度: | 96 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 101 |
中文關鍵詞: | 虛擬實境 、結構試驗 、訓練 、制動器 |
外文關鍵詞: | Virtual Reality, Structural experiment, Training, MTS |
相關次數: | 點閱:204 下載:20 |
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各種大型的結構試驗,因設備的操作常有一定的危險性,且試體的製作與實驗之過程也經常需花費不少的成本、時間與人力,故通常需要以教育訓練讓實驗人員熟悉流程,但傳統的教育訓練使用文字與圖片作成手冊說明,並不易具體化;而現地參觀或使用實地製作之影片可以在視覺上提供完整的資訊,卻會有視角盲點存在,並缺乏互動性。如使用虛擬實境之技術,則應可提供受訓人員一個可融入式的虛擬實驗場景,除讓受訓者可操作虛擬設備有親臨現場之體驗外,更可讓受訓人員於自由的時間、空間遊走安全且經濟的反覆演練。
故本研究以3ds MAX建構場景與試驗物件,並使用EON虛擬實境軟體配合被動投射式立體顯示設備,與多種動作輸入設備,開發互動的虛擬實境環境,其模擬了人員真實的位移與控制,並建置互動式虛擬實驗室中的狀況與反應,受訓人員可以沉浸在此虛擬平台做實驗的操作模擬。除了提供3D視覺化模擬實驗設備試體,讓使用者有身歷其境的感覺,且接受訓練者可使用動作輸入設備操作場景中的物件,並照著設計步驟完成虛擬實驗。使用此一模擬操作的虛擬環境,受訓人員可以透過重複的操作來熟悉實驗設備的控制實驗流程、以及執行各程序所應在的正確操作位置,以達到減少受訓人員於實際操作實驗時發生錯誤的機會,及避免因不熟悉操作或程序造成的時間與經費上的損失。
The pre-training for executing various large-scale experiments is necessary because there could be certain risks in operating equipments, and the cost and time in making large specimens are always high. However, current training methods, such as using lecture note and video, tend to lack of operation and interaction. This study establish a virtual training environment for cyclic-loading test using MTS by integrating various Virtual Reality software (3D MAX, EON) and hardware (stereo display, data glove, 3D tracker). The operation of equipments, the setting of the specimen, and the process of the experiment are all simulated visually, operationally and interactively in this environment. This virtual environment is expected to provide more effective training for improving safety and reducing cost and time in operating real experiments.
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