大成建设将“VR”用于混凝土喷射作业

2019-02-14 18:00王宁
隧道建设(中英文) 2019年10期
关键词:山岭头戴式鱼眼

大成建设开发了一种名为“T-iROBO Remote Shotcreting”的远程遥控操作系统,用于山岭隧道混凝土喷射作业,不仅可以提高喷射作业的安全性,还能减轻作业人员的工作负担。在山岭隧道施工中,为了防止刚开挖的岩体坍塌,需要喷射混凝土稳固开挖面。通常操作员手持混凝土喷射机,站在靠近开挖面的地方进行操作,同时目视检查喷射情况。对于操作工人来说,面临开挖面坍塌的风险、回弹喷射材料和灰尘的伤害,工作环境恶劣且危险。

导入“T-iROBO Remote Shotcreting”的远程遥控操作系统后,操作员可以在远离开挖面的位置,如身临其境般远程操作喷射作业。该技术已经应用于山岭隧洞工程,证实了利用HMD(头戴式显示设备)的远程混凝土喷射作业操作不仅安全,而且高效。

该系统由HMD(头戴式显示设备)、2台配备鱼眼镜头(超广角镜头)的摄像机、摄像机保护箱、移动摄像机保护箱的可移动轨道、LED投光灯构成,使用这套设备,无需修改喷射机,也无需添加其他设备。

运用该系统时,先把配备鱼眼镜头(超广角镜头)的摄像机放入摄像机保护箱中,将其和LED投光灯放置在开挖面附近,在那里拍摄的超真实图像会传送到HMD设备上; 作业人员通过HMD显示的立体图像确认混凝土喷射状况,通过遥控装置控制喷射机。

带有鱼眼镜头的相机放置在摄像机保护箱内可以防止灰尘和喷射材料附着,提高镜头可视度。通过采用鱼眼镜头,可以获得超广角图像,并且不需要频繁地改变相机方向。此外,摄像机和LED投光灯随着喷射位置的改变在轨道上移动,可以轻松改变喷射方向。相机远距离拍摄的图像逼真地显示在头戴式设备上,操作员身临其境,从这个角度看,近似于VR的一种虚拟现实。

今后,大成建设将在日本的山岭隧道工程中运用该系统,并不断完善,旨在实现开挖面前无人化施工。

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