虚拟现实技术在电子线路故障检修中的应用研究

王俊玲 王蕊 河南交通职业技术学院

随着时间的推移，国内社会经济得到了很好的发展，与此同时，不同工作领域对于自身工作环境方面的要求也变高了很多，其中就包含电子线路故障检修工作。电子线路故障检修工作的环境其实是非常复杂，并且具有一定的危险性。将虚拟现实技术在电子线路故障检修工作中进行运用之后，就能够有效地模拟出实际的电子线路故障检修的工作场景，而且能够模拟出各种问题，从而帮助相关的工作人员快速了解这项工作中的内容，熟练地进行各项专业技术的运用，这不仅使得这项工作的危险性得到提升，还促使电子线路故障检修工作质量和效率实现了同步提升。所以，在接下来的文章中就将针对虚拟现实技术在电子线路故障检修中的应用进行详尽的阐述，除此之外，还会对虚拟现实技术在电子线路故障检修中的应用优势进行研究和分析。

一、虚拟现实技术在电子线路故障检修中的优势

（一）达到身临其境的效果

目前国内的电力系统内部，各种设备的信息留存表现形式都是二维界面，汇报工作方面多数采用PPT 的形式，这种工作模式比较单一，并且也影响到了电子线路的故障检修工作，使得这项工作的效果不是十分理想。而实现虚拟现实技术在电子线路故障中的应用，与这项工作相关的一系列工作人员都能够感受到VR 全景技术所带来的便利和高效[1]，这是其他技术所不能做到的。而且，一线的电子线路故障检修工作人员能够从全方位、立体的环境中与人、设备和周围环境进行多重的交互，从本质角度上提高施工作业前期审批的流畅性，还能够进行作业危险性分析，这样就能够使得工作人员具有身临其境的感受。譬如，在传统的电子线路故障检修工作当中，如果更换主变一次电流互感器时，停电方式为旁路转带[2]，那么主变一次上层顺母线依然带电的情况很容易被忽视，从而带来一定的安全方面的隐患。而在运用虚拟现实技术之后，就能够避免这一问题，相关的审批工作人员和技术人员可以在会议室观察到每一个危险点，做到不落下任何一个细节，从细节的角度上提升电子线路故障检修工作的安全性。

（二）强化培训学习效果

在电力行业的实际发展过程当中，青年员工的培训工作是非常重要的一项工作内容，广大毕业生在进入到岗位之处，其对于现场情况和工作内容的认知明显不足，影响工作质量不说，对于其自身的人身安全也具有一定的影响。

实现VR 技术在电子线路故障检修工作中的应用之后，就能够实现实际工作场景与实际工作行为之间的交互，这是一种崭新的培训方式，能够给予电力线路故障检修青年员工全新的学习体验，进而提升其对于工作环境的认知和技能水平，这对于电力线路故障检修工作的人才输出具有重要作用。譬如，在220kv 隔离开关的更换施工教学过程中，电力线路故障检修青年员工就可以在虚拟现实技术的帮助之下在施工现场中进行学习，明确带电部位等等诸多信息，将其视为主体进行培训，也由传统的被动式学习向主动学习的方向进行转变，在不断的探索、学习过程中完成了电力线路故障检修工作内容和技能的学习[3]。

（三）提升安全意识

传统的电力线路故障检修工作环境和工作内容都是比较复杂的，并且具有一定的危险性，对于相关技术人员的人身安全方面的影响是比较大的。而将虚拟现实技术进行实际的运用之后，能够大大降低电力线路故障检修工作的危险性，员工在接受培训和学习的过程中，能够不断提升自身的安全意识，这可以使得电力线路故障检修的危险性进一步降低，达到电力线路故障检修的安全作业和准确作业要求。

二、虚拟现实技术在电子线路故障检修中的具体应用

（一）全景方案的制作

首先，相关技术操作人员需要将真实的电子线路故障检修的现场场景还原到互联网之上，为了实现这一点，笔者建议采用PHIIMAX3D 全景相机进行全景照片的拍摄，后使用全景工具软件，实现电子线路故障检修真实现场场景的制作，同时在制作过程中还需要添加一系列的功能键，譬如场地内跳转等等，接下来利用Pano2VR 添加热点进行合成，完成全景方案的制作，这是实现虚拟现实技术在电子线路故障检修中应用的重要基础，后续相关技术人员的仿真训练和模拟等等都需要通过全景方案，因此相关的企业和单位需要给予全景方案制作一定的重视，并且在制作的过程中要注重“真实”二字的落实[4]，这样才能达到虚拟现实技术在电子线路故障检修中应用效果，员工的接受程度也是比较高的。

（二）虚拟现实技术在电子线路故障检修培训中的应用

在实际的电子线路故障检修工作当中需要运用各种零部件和相关的设备，为了实现高质量的故障检修工作，在工作过程中还需要涉及电力线路的布局，并且按照不同的地理环境进行规范化的操作，这些都需要虚拟现实仿真系统能够实现，这样才能展开各种系统模块的展现，实现电子线路故障检修培训工作有效性的提升。所以，在虚拟现实技术在电子线路故障检修培训工作中的应用，是需要具有一定的选择性的，其中经过HTCVIVE 所设计的单眼1920x1080@9OHz的虚拟现实技术就不失为是一个很好的选择[5]，这一技术具有良好的空间定位功能，同时也是电子线路故障检修领域做好的虚拟现实技术硬件设备之一，其在检修培训工作中的应用，能够带给相关工作人员全方位的操作互动感，进而使得接受培训的员工具有良好的“身临其境”的感觉，自然实际的培训效果就会具有一定的提升；

首先，在三维建模方面，笔者建议使用3Dmax 技术进行虚拟三维空间的构建，后续还会使用到一定的AI 软件技术，依据具体的电子线路故障检修的真实场景，开展3D 模型的标准化建设，从而完成电子线路故障检修的虚拟场景漫游和标准化场景的改善，提升相关的培训工作的实际效果[6]。

其次，还需要注重VR 头显，也就是虚拟现实技术的头戴式显示设备，其不仅需要将培训人员的听觉、视觉进行封闭，还需要不能影响到电子线路故障检修工作人员的实际操作，这样才能形成良好的培训效果，对于后续的电子线路故障检修工作的开展也是极为重要的；

最后，必要情况下，还需要针对培训人员的整个操作流程进行考核，提出培训员工在虚拟场景中的操作问题和缺陷，做到针对性成长，同时对于一些安全方面的问题需要重点教育，避免员工在实操中出现问题，每一个使用者都需要给予一个详细的数据考核报告。

三、结论

综上所述，就是目前为止针对虚拟现实技术在电子线路故障检修中的应用的相关研究和分析了，从文中阐述的内容中能够看出，虚拟现实技术在电子线路故障检修中的应用对于这项工作来说是一项比较大的提升，但是目前虚拟现实技术自身还具有一定的局限性，后续还需要对其进行深入的研究和分析，这样才能将这项技术在电子线路故障检修工作中的价值和作用完全发挥出来。