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申请/专利权人：无锡韵茵科技集团有限公司

摘要：本发明提供一种用于工程检测的虚拟仿真实训教学系统。该用于工程检测的虚拟仿真实训教学系统，虚拟现实头盔、操作手套、反馈装置、计算机系统、软件系统，所述虚拟现实头盔包括高分辨率显示屏、头部追踪摄像头、3D音效系统，所述操作手套内置压力传感器、动作捕捉器和振动反馈单元，可模拟触摸、握持物理感觉，所述反馈装置包括振动单元、力反馈装置、温度传感器。该用于工程检测的虚拟仿真实训教学系统，通过环境感知模块利用外部摄像头和传感器实时捕捉用户的物理环境，并将其映射到虚拟环境中，极大增强了虚拟仿真的沉浸感和实用性。

主权项：1.一种用于工程检测的虚拟仿真实训教学系统，其特征在于，包括：虚拟现实头盔、操作手套、反馈装置、计算机系统、软件系统，所述虚拟现实头盔包括高分辨率显示屏、头部追踪摄像头、3D音效系统，所述操作手套内置压力传感器、动作捕捉器和振动反馈单元，可模拟触摸、握持物理感觉，所述反馈装置包括振动单元、力反馈装置、温度传感器，所述计算机系统包括高性能处理器、高速内存、高级图形处理单元、大容量存储空间、高速网络接口，所述软件系统包括操作界面、网络通信模块；进一步包括环境感知模块、高级物理引擎，所述环境感知模块利用外部摄像头和传感器实时捕捉用户的物理环境，并将其映射到虚拟环境中，增强虚拟仿真的沉浸感和实用性，所述高级物理引擎，用于模拟复杂的工程检测过程中的动态物理效应，包括流体动力学、材料疲劳和断裂模拟；集成动态环境适应装置、生理监测传感器、动态适应难度调整模型，所述生理监测传感器包括心率和皮肤电导传感器，用于监测用户的生理状态并据此调整仿真难度，以避免过度压力同时增强学习效率，所述动态适应难度调整模型算法根据用户的操作正确率、完成时间和生理指标自动调整任务难度，公式可以表示为：Dn+1＝Dn+αPtarget-Puser+βTtarget-Tuser+γStarget-Suser其中，Dn+1是下一任务的难度，Dn是当前任务的难度，α,β,γ是调整系数，Ptarget和Puser分别是目标和用户的操作正确率，Ttarget和Tuser是目标和用户的完成时间，Starget和Suser是目标和用户的生理状态指标；所述高级物理引擎的算法引入基于有限元分析的材料应力应变模拟，用于高精度的物理效果仿真，采用以下公式：σ＝E·ε其中，σ是材料的应力，E是材料的弹性模量，ε是应变；所述集成动态环境适应装置模型可以简化表示为： 其中，G是生成模型，试图生成真实看起来的数据，D是判别模型，试图区分真实数据与生成的数据，x是真实数据，z是来自某分布pz的噪声输入。

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