Использование проекта «Тренажерный комплекс крановщика портального крана» в учебном процессе

ПНИПУ имеет успешный практический опыт в разработке тренажеров с 1969 г. Кафедра ИТАС занимается разработкой компьютерного тренажерного комплекса крановщика портального крана.

Данный комплекс позволит сформировать у обучаемого необходимые знания, умения и навыки работы на портальном кране без использования реального оборудования, что позволит уменьшить затраты по эксплуатации крана, исключить риски, связанные с неправильным обращением реального оборудования во время обучения. Также разрабатываемый тренажер позволит увеличить качество обучения операторов и уменьшить время обучения.

Данные тренажер имеет модульную архитектуру (рисунок 1).

Рисунок 1 – Структура тренажерного комплекса

Данный подход позволяет ввести параллельную разработку над каждым модулем отдельно от других, что позволяет уменьшить время разработки всего проекта в целом.

Как видно из структуры ПО КТ (рисунок 1), необходима разработка различных моделей и алгоритмов. В связи с этим возникает проблема в нехватке человеческих ресурсов.

Поскольку разработка введется кафедрой, то проект используется в учебном процессе в качестве заданий по различным лабораторным, практическим, курсовым работам и НИРС.

Введутся следующие работы:

- в рамках НИРС магистрами разработана модель колебаний троса и в данный момент она усложняется;

- на лабораторных работах по дисциплине «Компьютерная графика» и «Информационные технологии» студентами создаются различные 3Dмодели и их анимации (кран, сыпучие и твердые грузы, грузовые машины, баржи, поезда с вагонами, здания и др.);

- в рамках лабораторных работ группой ЭВТ разрабатываются различные платы устройств управления для компьютерного комплекса (кресло-пульты, мобильные джойстики и др.)

- в рамках учебной практики студенты вовлечены в разработку различных алгоритмов (загрузка упражнения, мониторинг параметров упражнения во время симуляции, модель работы электродвигателя, модель воздействия внешних факторов на процесс обучения и др.)

В разработке тренажерного комплекса крановщика портального крана студентами используются следующие современные программные и аппаратные обеспечения:

-  графические планшеты для разработки 3Dмоделей, пользовательских интерфейсов и других различных графических составляющих тренажера;

- мощные компьютеры для расчетов и создания физико-математических моделей;

- 3Dпринтеры для создания различных корпусов и элементов при разработке устройств управления для КТ;

- лицензионное ПО для разработки виртуального мира (AdobePhotoshop, MSVisualStudio, Unity3Dи др.) и введения документации (MSOffice).

Таким образом, участие в разработке тренажерного комплекса дает студентам следующие преимущества:

-       знания и умение работать с различными программными инструментами;

-       практический навык работы в команде;

-       раскрытие и реализация собственного потенциал.