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摘要：港机操作模拟器的应用是个综合性的过程，在实际操作中需要掌握主要构成和特点。在本次研究中以国内外的仿真模拟器的开发和应用情况作为基础，对今后的仿真模拟器的应用进行分析没，并且在港机操作培训中的发展方向提供建议。
关键词：港机操作模拟器；应用要求；发展现状
在仿真模拟器的实际应用中，需要注意的是开展训练驾驶员活动，在人员培训的阶段，快速和安全有效的手段有重要的作用。在各个阶段，直接应用到操作培训的仿真模拟器主要在航天、航空等领域，飞航驾驶模拟器在航空领域教学中，有重要的作用，在应用中必须提升安全性。目前汽车驾驶员训练的汽车仿真模拟器逐渐认知，成为汽车驾驶员培训的重要设备。在港机仿真操作的过程中，注意的是掌握训练基本要求。近些年来国外的港机操作是重点，在设备成本管理中，对操作技术有严格的要求。操作人员的技术熟练程度对港口生产安全和设备使用率等必须掌握。在港机仿真器操作应用中，需要注意的是进行专业化的培训，提升效率。
1.港机操作模拟器的应用意义
先进的仿真模拟器是建立在计算机控制技术、仿真技术和数据传感基础上，在培训过程中，对各项培训内容进行落实。在教室内完成多种机型训练，在费用选择中国，缩短培训周期，提升效率。在仿真模拟器应用中，对具体的操作有严格的要求，本身有明确的优点。在安全性分析中，为了避免出现严重的培训事故，在模拟器应用中合理操作，一套仿真模拟器具的合理操作以各种机型为前提，在实际操作和训练中，为了不影响到港口的正常生产，在后续操作中，进行设备的维护和扩充。在仿真模拟设计中，以多种机型的设备作为基础，在生产中，合理进行维修。
后期培训中，模拟港口装卸过程中的各种情况多，需要尽快告知，例如在不同的天气情况下，短期内的操作不会受到影响。在实际操作中，进行过程的记录和讲解。整体应用面广，在新学员入门操作中，实施模拟训练。在仿真训练中，不存在局限性的现象。在大中小港口预设中，以专业化培训作为基础。根据现有的资料统计可知，传统的训练方式完成一项的专业培训工作。在港机技术水平提升的阶段，仿真模拟器的应用在人员你培训中发挥重要的作用。
2. 港机仿真模拟器的构成及主要特点
在国内外的港机仿真操作模拟训练中，依据计算机虚拟技术和操作要点等，开始进行结构的更新。以三维动画、主动式和模拟操纵等为例，在装卸的过程中，看到的是真实的港口现场实景。在操作控制的阶段，真实的控制手柄和按钮。学员在操作中可能存在部分不符合规范的现象，在操作指导中，要求结合现场的具体情况进行落实。
在港机仿真模拟器应用中，包括的是司机室、教员室和显示系统以及振动系统等，在各个构成分析中要求确保司机座椅和模拟机器结合在仪器。驾驶员在整个仿真模拟系统控制的过程中，注意的是掌握核心，依据投影仪、屏幕显示等方面需求等，明确振动系统的平台，在振动感觉的振动系统设计中，了解实际发生情况。
仿真模拟器的设备组在模块化分析中，结合用户的配套要求落实。岸边的集装箱起重机、轮胎轨道式起重机以及船舶起重机应用很重要，近些年来随着集装箱运输的发展，集装箱装卸设备的操作模拟成为模拟器的重要模拟机型。在仿真模拟器具设计中，采用真实的操作台和操作面板，此外具备的是真实的操作系统。在驾驶室内工作后，提供各种环境条件，包括：白天、黑夜、雨、雪、雾等。在学员操作情况分析中，对模拟的起重机工作设计中，仿真模拟以振动平台作为支撑，在操作过程中，可能产生振动的感觉。电动推杆等驱动方式有突出的作用，在自由度振动平台型中，具备的是3-6自由度振动能力。总体布置来看，一般采用的是投影仪进行反射，一般情况下在平面镜反射中，依据的是背投屏幕映像的方式。在比较小的教室空间内，可以实现的是比较大屏幕显像，在后续操作中满足了驾驶员训练的视角要求。控制技术的采纳也是重点，在早期港机模拟的小型计算机系统应用中，一些国外生产厂家开始使用微型计算机进行控制,具有比较好的通用性和兼容性[1]。
3. 国外港机仿真模拟器的应用与发展
在国外港机仿真系统设计中，开发出第一个真正意义上的港机仿真模拟器，在模拟分析中，采用的是三维动画方式，依据装卸的类型，在振动设计中本身有一定的优势。在三维动画模拟的装卸设计中，本身有一定的振动感觉[2]。在船舶和码头等背景图像设计中，采用的是现场录像的形式，而后在美国长滩港、加拿大温哥华港、新加坡港等进行优化设计，加拿大Simlog公司等相继开始生产港机仿真模拟器,用于港口起重机驾驶员的培训工作。设计结果如图一：
图一： 轮胎式集装箱门式起重机视景图像
MPRI Ship Analytics公司的仿真设计中，对机型设计有严格的要求，在各个区间设计中，要求明确设计的内容和要求。在岸边集装箱起重机和轮胎集装箱起重机应用中，码头门座起重机、船上门式起重机、船用旋转式甲板起重机、海洋钻井平台用起重机、建筑用塔式起重机等有重要的作用，美国公司从90年代后期开始生产仿真模拟器,经过几年的发展,目前已经成为国际上模拟机型最为广泛的起重机模拟器生产厂家之一。从PC机器控制的现状，如何提升兼容性是重点，在维护的过程中，降低系统造价，为技术升级奠定基础。
标准型模拟机型控制是重点，在各个形式分析中，运动系统采用的是电动推杆的方式，在设定中，从3、4、6自由度振动响应，整个阶段反应的是驾驶室的振动感觉。按照要求，在配套的操作台设定中，培训系统、音响系统等可以在集装箱内，在不同的地点进行操作训练。Globalsim公司是从90年代后期开始生产仿真模拟器,经过发展后成为广泛的起重机模拟器的生产厂家[3]。
4. 国内港机仿真模拟器的应用与发展
我国的港机仿真模拟器在发展中受到其他因素的限制，存在不同类型的问题。交通部水运科学院开发第一台计算机虚拟技术，在操作中以6自由度液压伺服系统控制平台运动的港机仿真模拟训练器。在当前实际应用中，提供了新的选择。在模拟操作的过程中，以先进的计算机技术作为基础，在自动化技术控制的过程中，数据传感以及采集技术等应用后，具备的是三维动画模拟和仿真技术的开发等。在产品特点分析中，具备的是先进的仿真模拟器的功能特点，在操作过程中，应用具有明显的优势。仿真的模拟器操作应用中，模拟的是集装箱起重机，在各个机型中，可以根据用户要求填加新的模拟机型。考虑到国内各港口发
展的不同,其振动平台系统可以根据用户要求进行简化,以降低造价。在港口实际设计中，三维的动画设计方式，镜像逼真，模拟的岸边集装箱起重机作业场景如图二：
图二：岸边集装箱起重机作业场景
结束语
在当前仿真模拟的运动模拟中，依据设定要求，需要注意的是明确港口设计的基本要求。近些年来模拟技术的不断发展和应用后，港机模拟器作为教学培训的有效手段，在港口设计中得到推广和利用。根据当前运动模拟设计的各项要求，在发展中，要求以现有手段作为基础，实现推广。
参考文献
[1]胡松刚,李浩雷.浅谈虚拟模拟技术在煤机操作培训中的应用前景[J].矿山机械,2010,38(02):24-26.
[2]刘晋川,程新风,饶京川.国内外港机仿真操作模拟器发展动态[J].起重运输机械,2006(08):1-5.
[3]刘晋川,张华勤,洪钐.港机操作模拟器的应用与发展[J].港口装卸,2005(02):8-11.
论文作者:邵靖楠1 董锦昭2
论文发表刊物:《科技新时代》2019年9期
论文发表时间:2019/11/20
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