Travancore Analytics: Повышение обучения операторов погрузчиков с помощью виртуальной реальности

Travancore Analytics и Virtual Forklift: Пример использования Unity

Travancore Analytics — ведущая компания по разработке программного обеспечения с 15-летним опытом создания индивидуальных цифровых решений. Погружающая программа обучения, которую они разработали для Virtual Forklift, использует возможности Unity для значительного улучшения результатов обучения операторов тяжелой техники, как показано здесь:

Результаты

• Увеличение вовлеченности и удовлетворенности обучающихся на 20%
• Сокращение времени обучения на 75%
• Существенное снижение ежегодных затрат, связанных с несчастными случаями

Читать далее, чтобы узнать больше о том, как была создана инновационная программа обучения.

Поиск лучшего решения

Безопасность и снижение рисков выходят на первый план, когда речь идет о обучении операторов тяжелой техники. Virtual Forklift, расположенная в США, специализируется на предоставлении обучения правильному использованию как погрузчиков, так и подъемников. В своем стремлении к совершенству Virtual Forklift признала необходимость в более безопасном и эффективном подходе к обучению.

Традиционное обучение операторов погрузчиков, которое обычно включает использование оборудования в реальных условиях, может представлять значительные риски для безопасности как для обучающихся, так и для инструкторов. Неопытные операторы, управляющие погрузчиками во время учебных занятий, подвержены несчастным случаям, что приводит к травмам, повреждению имущества и сбоям в работе. Кроме того, повреждение дорогих погрузчиков вызывает значительные финансовые последствия. Эти инциденты подчеркивают множество рисков, связанных с традиционными методами обучения, которые полагаются на реальное оборудование в физических условиях.

Virtual Forklift изначально приняла решение о стороннем виртуальном решении для обучения, но быстро поняла, что оно не соответствует их потребностям. Решение демонстрировало заметные артефакты и другие проблемы с графическим качеством, включая зазубрины, пикселизацию, размытие текстур и непоследовательную отрисовку, что приводило к грубым и нереалистичным визуальным эффектам, негативно влияющим на опыт обучающихся.

Существовали и другие проблемы с производительностью, а также опасения по поводу укачивания, вызванного падением частоты кадров (fps). В целом, сложность приложения затрудняла предоставление удобного пользовательского опыта обучения.

Индивидуальное обучение в виртуальной реальности от Travancore Analytics

Признавая необходимость в лучшем решении, Virtual Forklift заказала разработку индивидуального приложения для обучения операторов погрузчиков, адаптированного к их конкретным потребностям. Они сотрудничали с Travancore Analytics, чья преданная команда расширенной реальности (XR) обладает опытом работы с Unity.

Travancore Analytics разработала комплексное решение для погрузчиков для шлема HTC Vive, устранив недостатки предыдущего приложения и одновременно внедрив улучшения для повышения качества обучения.

В новом решении обучающиеся могут погружаться в различные сценарии вождения погрузчиков, адаптированные к их уровню навыков, что обеспечивает активное вовлечение и эффективное обучение. Кроме того, приложение имеет удобный портал, где администраторы, инструкторы и обучающиеся могут легко управлять учреждениями, правами пользователей и данными обучающихся, упрощая процесс обучения.

В симуляторе погрузчика VR инструкторы и обучающиеся могут встречаться в общем складском помещении. Решение обеспечивает совместную работу в реальном времени, а также возможность для нескольких пользователей присоединяться к платформе в одной сессии, создавая динамичную учебную среду. Дополнительные функции, такие как возможности голосового чата и опции совместного использования презентаций, еще больше улучшают опыт обучения.

Узнайте больше о программе обучения Virtual Forklift, созданной Travancore Analytics.

Ключевые функции Unity

Совершенное решение для обучения позволяет инструкторам и учащимся сотрудничать в реальном времени в виртуальном складском пространстве. Для его создания Travancore Analytics использовал следующие функции Unity:

• Высококачественные шаблоны рендеринга (HDRP) улучшили общее качество симулятора в решении для погрузчиков, улучшив визуальные эффекты и сделав его более привлекательным для пользователей. Команда интегрировала освещение в реальном времени, давая пользователям ощущение работы в реальной складской обстановке. Кроме того, они включили:
  • Объемное освещение для улучшения реалистичности световых эффектов.
  • Анимацию вершин в Shader Graph для оптимизации визуальных эффектов.
  • Декаль рендер для улучшения сцен с погрузчиками, добавляя сложные детали, такие как разметка пола в складском пространстве. Это включало процедурную генерацию элементов планировки склада, таких как линии размещения парковки и поддонов, разметка пола и индивидуальные брендированные наклейки, без необходимости в новом текстурировании во время выполнения.
• Новая система ввода обеспечила бесшовную интеграцию и работу индивидуально спроектированных контроллеров с 3D-моделированием, специально разработанных для решения по обучению погрузчиков.
• NavMesh ИИ сыграл ключевую роль в обеспечении плавного навигационного опыта. Он оптимизировал функции, такие как предоставление навигационного маршрута для размещения поддонов, извлечения поддонов и парковки погрузчиков. Кроме того, NavMesh был важен для координации навигации пешеходов в складской среде, рассматривая пешеходов как непроигрываемых персонажей (NPC). Это обеспечивало бесшовное движение и взаимодействие пешеходов, способствуя общей реалистичности смоделированной среды.
• Реализованы физические симуляции в реальном времени для погрузчика, сосредоточенные на критических аспектах, таких как динамика подвески, расчеты центра масс и физика треугольника стабильности. Это помогло обеспечить реалистичное и точное поведение погрузчика.
• Инструменты Профайлер и Дебаггер кадров использовались для оптимизации производительности и выявления проблем с рендерингом, вызывающих высокие нагрузки на рендеринг. Эти инструменты позволили команде точно определить проблемные области и эффективно их устранить.
• Адресуемые были реализованы для эффективного управления многочисленными активами в виртуальной среде. Этот упрощенный подход способствовал лучшей организации и доступности ресурсов.
• Пакеты активов расширили функциональность вилочного погрузчика через формат загружаемого контента (DLC). Этот подход обеспечил индивидуальные варианты загрузки для пользователей, позволяя им настраивать свой опыт по мере необходимости. Кроме того, пакеты активов способствовали бесшовным обновлениям для будущих модулей, обеспечивая актуальность решения и его адаптацию к развивающимся потребностям.

Доставка от концепции до развертывания

Единая среда разработки Unity упростила весь процесс разработки, от концептуализации до развертывания.

Мощная экосистема Unity сделала интеграцию и оптимизацию различных функций, необходимых для решения, простой задачей. Это включало в себя продвинутые возможности, такие как HDRP для улучшенного визуального качества, Shader Graph для пользовательских визуальных эффектов, NavMesh AI для оптимизированного навигационного опыта и NVIDIA PhysX для реалистичных физических симуляций.

Доступ к широкому спектру ресурсов, таким как готовые активы, скрипты и плагины, а также экспертиза сообщества Unity, также помогли ускорить разработку и быстрее преодолевать трудности.

Кроссплатформенная совместимость Unity сыграла ключевую роль в бесшовном развертывании на различных устройствах. Это предоставило варианты доступа для инструкторов и учащихся, позволяя им запускать учебную программу на предпочитаемой платформе.

Результаты

Перед тем как принять текущее решение, Virtual Forklift стремился предоставить своим учащимся бесшовный учебный опыт. Команда аналитики Travancore использовала обширные функции Unity для создания решения, которое превзошло устаревшее решение, что привело к:

• Увеличение на 20% участия и вовлеченности учащихся по сравнению с традиционными методами обучения.
• Сокращение времени доставки обучения с полного дня до одного или двух часов, что стало заметным улучшением эффективности.
• Снижение числа несчастных случаев, связанных с обучением и сопутствующих затрат.
• Доставка значительно лучшего визуального качества и более удобных интерфейсов. Пользователи погружаются в учебные модули и обучаются с минимальным риском или ущербом для себя или активов компании.