1、塔式起重機(jī)在工程建設(shè)中的應(yīng)用十分廣泛，具有起升高度高、回轉(zhuǎn)半徑大、適用范圍廣、工作效率高等特點(diǎn)，是工程建設(shè)設(shè)備的主力軍。其屬于涉及生命安全的特種設(shè)備，由于人為操作不當(dāng)造成的事故時(shí)有發(fā)生，培訓(xùn)合格的塔式起重機(jī)司機(jī)成為預(yù)防和減少事故的有效途徑。但是，傳統(tǒng)的培訓(xùn)和考核存在效率低、成本高、安全性差等問(wèn)題，研宄并開(kāi)發(fā)性能卓越、功能完善的操作培訓(xùn)模擬系統(tǒng)來(lái)輔助甚至替代傳統(tǒng)培訓(xùn)，是解決這一問(wèn)題的有效方法之一。
　　本文從安全監(jiān)督部門培訓(xùn)和考核塔

2、式起重機(jī)司機(jī)的角度出發(fā)，提出了一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的培訓(xùn)考核模擬系統(tǒng)。通過(guò)在Virtools軟件平臺(tái)上構(gòu)建交互式的三維視景仿真模塊，結(jié)合實(shí)際司機(jī)室座椅和六自由度平臺(tái)等設(shè)備，模擬司機(jī)在真實(shí)塔式起重機(jī)上進(jìn)行培訓(xùn)和考核時(shí)的操作以及反應(yīng)。本文首先根據(jù)實(shí)際培訓(xùn)考核的需要，提出了該系統(tǒng)所需具備的功能，以此為目標(biāo)完成了系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)。隨后重點(diǎn)研究了起升鋼絲繩的柔性建模方法，結(jié)合Virtools軟件的物理系統(tǒng)和Curve曲線，實(shí)現(xiàn)了鋼絲繩的柔性仿真

3、，包括鋼絲繩的懸鏈線表達(dá)和擺動(dòng)仿真;依據(jù)單位力法方程，求解雙吊點(diǎn)水平臂架的撓曲線方程，對(duì)臂架變形進(jìn)行了分析研究;運(yùn)用虛擬樣機(jī)技術(shù)，求解司機(jī)室的位姿參數(shù)，得到與六自由度平臺(tái)的接口參數(shù);依據(jù)考核標(biāo)準(zhǔn)，建立考核評(píng)價(jià)體系，加入碰撞檢測(cè)功能，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)評(píng)分機(jī)制。最后，研究了系統(tǒng)關(guān)鍵功能的實(shí)現(xiàn)，并通過(guò)算例驗(yàn)證了系統(tǒng)操作的可行性。
　　本文研究開(kāi)發(fā)的塔式起重機(jī)操作培訓(xùn)模擬系統(tǒng)，除具有用真實(shí)塔式起重機(jī)進(jìn)行培訓(xùn)考核操作所需的功能之外，還具備了傳統(tǒng)考核