基于虚拟现实且由辅助无人机支持的桥梁检测人员培训与评估系统

美国有超过60万座桥梁必须每两年检测一次，以识别可能需要后续维护的缺陷、瑕疵或潜在问题。桥梁检测已采用无人机（或无人飞行器）以提高安全性、效率和成本效益。尽管无人机可以自主模式运行，但在桥梁检测的复杂任务中，保持检测人员在回路中至关重要。因此，检测人员需要培养在工作中操作无人机的技能与信心。本文提出了一个基于虚拟现实的培训与评估系统的设计与开发，用于由无人机辅助的桥梁检测人员培训。该系统由四个集成模块组成：在Unity中开发的模拟桥梁检测、允许受训者使用遥控器在模拟中操作无人机的接口、提供实时任务内反馈以辅助学习的数据监测与分析，以及支持个性化培训的任务后评估。本文还开展了一项概念验证试点研究以说明该系统的功能。研究表明，TASBID作为早期培训工具，能够客观地详细识别个人的培训需求，并进一步帮助他们在桥梁检测中培养与无人机协作的技能与信心。该系统已构建一个建模与分析平台，用于探索民用基础设施人机协作检测的高级解决方案。