Zastosowanie technologii rzeczywistości wirtualnej do szkolenia operatorów przenośnych pilarek łańcuchowych

Kierownik projektu: dr inż. Andrzej Dąbrowski / dr hab. inż. Marek Dźwiarek, prof. Instytutu

Streszczenie projektu:

Celem głównym zadania było zbudowanie trenażera i opracowanie materiałów szkoleniowych do realizacji bloku szkoleniowego uzupełniającego szkolenia praktyczne drwali w lesie, zwłaszcza w zakresie prowadzenia niebezpiecznych prac przecinania, okrzesywania i ścinania drzew z uwzględnieniem potencjalnych sytuacji wypadkowych.

W etapie 1. zadania przeanalizowano 30 technik realizowanych przy pomocy: pilarki łańcuchowej, siekiery i klinów. Bazując na doświadczeniach praktycznych ze szkolenia dla wykonawców, dokonano wyboru 9 podstawowych technik pozyskiwania drewna do szkoleń z wykorzystaniem trenażera. Uwzględniają one również zakres prac pilarkami wykonywanych w rolnictwie i budownictwie. Wybrano:

• 6 technik ścinki i obalania drzew,
• 2 techniki przerzynki mocno naprężonego drewna,
• 1 technikę okrzesywania drewna.

Do tych technik opracowano projekty 9 scenariuszy postępowania krok po kroku.

Następnie sformułowano założenia dotyczące zastosowania oprogramowania komputerowego w odniesieniu do środowiska wirtualnego przedstawionego w wybranych scenariuszach szkoleniowych.

W 2. etapie zadania opracowane scenariusze do wybranych technik pozyskiwania drewna zostały zweryfikowane przez dwóch ekspertów z SGGW w Warszawie oraz jednego eksperta ze Stowarzyszenia Instruktorów Obsługi Maszyn Ogrodniczych i Leśnych. Po weryfikacji opracowano tabelaryczne specyfikacje 64 czynności (zadań) przypisanych do każdej z 9 technik pozyskiwania drewna.

Dla potrzeb budowy wirtualnego trenażera przeprowadzono badania wstępne 51 osobowej grupy w celu analizy interakcji człowieka ze środowiskiem wirtualnym podczas symulacji pracy pilarką. Do badań wykorzystano 7 różnych narzędzi badawczych w formie standardowych kwestionariuszy ankietowych.

Opracowano także wersję roboczą poradnika dla wykładowcy posługującego się trenażerem wirtualnym w szkoleniu operatorów przenośnych pilarek łańcuchowych, zawierającego opis: przeznaczenia szkolenia, czasu realizacji, wymaganego poziomu wiedzy początkowej słuchaczy, celów i treści, zakładanych efektów szkolenia a także materiał źródłowy wykorzystywany podczas ćwiczeń, tj.: tabele ze opisem czynności (wraz z opisem rekcji trenażera systemu na błędy szkolonego), specyfikacje tabelaryczne zawierające wykaz czynności (5÷14 czynności) wykonywanych w ramach poszczególnych technik oraz tabelaryczny wykaz wszystkich 66 czynności z przypisaniem ich do wybranych technik. Powyższe prace umożliwiły opracowanie aplikacji komputerowej uwzględniającej interakcje szkolonych ze środowiskiem wirtualnym oraz modeli przestrzennych obiektów wirtualnego środowiska pracy.

Zadanie 4.SP.08. Prezentacja funkcjonowania trenażera w Zespole Szkół Leśnych w Zagnańsku

W etapie 3. zbudowano trenażer VR i opracowano środowisko wirtualne do prowadzenia szkoleń wg opracowanych scenariuszy. Opracowano także materiały szkoleniowe dla prowadzących szkolenia. Opracowany trenażer i materiały szkoleniowe zostały zweryfikowane podczas szkolenia pilotażowego w Zespole Szkół Leśnych w Zagnańsku. Analiza uzyskanych podczas szkolenia kwestionariuszy oceny trenażera i materiałów szkoleniowych wskazała na wysoką jakość i użyteczność opracowanego systemu VR do wspierania szkolenia drwali z obsługi pilarek łańcuchowych.

Wyniki zadania przedstawiono w 3 publikacjach naukowych i 1 publikacji popularnonaukowej oraz zaprezentowano na 3 konferencjach krajowych, 1 konferencji branżowej i 2 seminariach krajowych.

Jednostka: Zakład Techniki Bezpieczeństwa

Okres realizacji: 01.01.2020 – 31.12.2022