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*.系统/软件要求
*.*系统/软件概况
该套系统应采用Unity*D引擎进行开发，并与VR头盔、VR手柄等硬件设备相结合，能够保证系统的交互性和扩展性。主要通过三维仿真技术对煤炭矿山开采地面工业广场、采煤工作面及其开采设备进行仿真模拟，对采煤工作面三机配套进行模拟。系统操作在三维仿真模拟的实验场景中，可通过VR头盔、手柄等设备对矿山机械设备进行操作，模拟真实矿山机械设备的操作，能够开展针对性的交互使用训练。
*.*操作模式要求
要求根据具体实验内容，符合软硬件结合的交互方式，支持VR头盔、手柄等硬件设备操作。
教学内容应有快速导航功能，根据需要能以箭头、小地图、流程图、示意图等形式指导使用者开展实验。
*.*功能要求
根据系统具体内容，需具备以下特定功能，用户可佩戴VR头盔进行查看以下相关内容：
*）系统简介，要以文字、图片的形式对实验内容加以介绍，方便用户快速理解实验内容；
*）系统帮助，要以文字、图片等形式，对实验操作进行引导式的帮助，帮助用户快速学习软件操作；纠错机制，软件要对用户的错误操作进行警告提示，引导用户正确操作软件。
*.*实验模式要求
要求可使用VR手柄选择以下两种模式进行操作。
*）学习模式，可以帮助学生进行实验的练习，提供实验过程的相关指导，学生能够一步一步根据提示进行操作，操作错误会有提示。通过智能语音、画面提示，采用交互式三维仿真，实训提示，互动问答；
*）考核模式，有相应的分数评判。作为实验的考试，不提供指导，学生操作错误，会进行扣分。
演示控制人物（矿工）从地面工业广场，经过副井上口，乘坐罐笼，下至井底车场、漫游井底车场等候室，经过轨道大巷、轨道上山、轨道顺槽，到达采煤工作面的全过程。
*.系统内容要求
*.*虚拟场景要求
通过三维仿真技术简要展示人员从地面工业广场到达采煤工作面的全过程。主要包括现人物（矿工）从地面工业广场，经过副井上口，乘坐罐笼，下至井底车场、漫游井底车场等候室，经过轨道大巷、轨道上山、轨道顺槽，到达采煤工作面的全过程。
准确还原真实地面工业广场、采煤工作面场景，场景应具典型性、高度逼真，布局合理，能准确反映设备齐全、功能健全的矿山开采环境，尺寸比例合理，具有光源影响和阴影效果，有利于用户熟悉真实场景，提高了解实验的效率。
*.*虚拟设备、场景
主要虚拟仪器模型应尺寸正确，纹理逼真，具备仪器部件介绍功能。模拟真实生产能力****万吨以上的大型矿井的地面工业广场和井下开采设备、场景。
*）地面工业广场建筑物主要包括：主井、副井、办公大楼、机修厂、风机房、电厂、职工宿舍、食堂、选煤厂、矸石山，以及其他附属建筑。
*）井下作业环境的模拟，主要包括：井底车场（副井下口、等候室、机电房、中央水泵房、中央变电所、内外水仓）、主要运输巷道、轨道大巷、采区上山、采煤工作运输顺槽、辅助顺槽、回风顺槽、回风大巷。
*）采煤工作面设备的模拟，主要包括：采煤机、液压支架（包括中间液压支架、过渡液压支架、端头液压支架、超前液压支架组）、刮板输送机、转载机、破碎机、乳化液泵站。其他设备包括：矿车、各种管路（排水管、压风管、供水管）、各种电缆（通信、照明）、锚杆、锚索、钢筋梯子梁、菱形金属网、防爆开关、轨道、小绞车。
*.*虚拟过程要求
为了让学生对采煤工作有深刻的认识，让学生通过VR手柄等硬件设备自主操控采煤设备，实验步骤需包含如下三维动画：
*）通过VR头盔查看三维模型，VR手柄控制采煤机控制器学习控制采煤机工作，包括左启、右启、牵引、左停、右停、破升、破降、上升、下降等按钮对采煤机进行控制，要有结构认知悬浮框。
*）通过VR头盔查看三维模型，VR手柄控制液压支架控制器学习操控液压支架的移动，包括降帮、收帮、推溜等按钮操作。
*）使用VR手柄对采煤机进行组装，需要有四种模式，手动组装、自动组装、手动拆解、自动拆解四种模式。通过拖动部件库中的采煤机部件完成采煤机的组装过程。
*）通过VR头盔在采煤工作面查看现场环境，使用VR手柄调整左右滚筒速度、设置左右牵引速度、调整滚筒高度完成采煤机斜切进刀操作。需要弹出采煤面监控画面查看不同角度下的开采过程。
*）使用VR手柄按下液压支架收护帮板按钮、降架按钮、推溜按钮、移架按钮、升架按钮完成液压支架的前移动作。可以使用VR手柄调出采煤面监控画面，查看不同角度下的液压支架移动过程。
*）开采分为四个阶段，采煤机与液压支架、刮板运输机要三机联动相互配合完成开采。
*）使用VR头盔查看采煤机跟机自动化操作。开采四个阶段，需要有液压支架监控面板、割煤过程监控面板、运煤过程监控面板显示在画面内。需要三中监控面板的开关按钮可以随时打开及关闭。
*）使用VR头盔进行漫游学习，查看回风巷机械设备，包括液压支架、转载机、皮带运输机等。
*）使用VR手柄选择正确的选项完成考核答题。
演示拖动中间框架、右行走箱、破碎机、左牵引箱、左摇臂、挡煤板、右牵引箱、右摇臂、右滚筒、左行走箱、左滚筒进行采煤机手动组装，对完整采煤机进行手动拆解。演示采煤机构件自动组装和自动拆解过程。
*.* 采煤设备要求
*）采煤机
功能要求：通过三维仿真技术，对大采高采煤机进行三维仿真建模，对双滚筒式采煤机进行三维展示并进行文字、图片、动画或视频说明介绍；对采煤机截割部、牵引部、电气设备以及辅助装置进行功能原理介绍及三维动画展示；通过人机交互的形式对采煤机各组成进行操作，使采煤机进行相应的设备动态操作。可设置的参数包括：正牵引，负牵引，滚筒转速控制，摇臂高度控制，采煤机运行速度、距离控制。
*）液压支架
功能要求：通过三维仿真技术，对液压支架进行三维仿真建模，对液压支架进行三维整体展示并进行文字、图片说明介绍；并对液压支架组成进行功能原理介绍及三维动画展示；通过人机交互的形式操作面板对液压支架各部分进行操作，使液压支架进行相应的设备动态操作。通过控制能够让学生理解液压支架工作原理及工作工艺流程。实现降架，移架、推溜，升架过程。
*）刮板输送机
通过三维仿真技术，对刮板输送机进行三维仿真建模，对刮板输送机进行三维整体展示并进行文字、图片、动画或视频说明介绍；并对刮板输送机结构进行原理、功能介绍及三维动画展示；通过人机交互的形式对刮板输送机进行操作，使输送机进行相应的设备动态操作。通过控制能够让学生理解带式输送机工作原理及工作工艺流程。并与液压支架配合实现降架、移架、推溜、升架过程
*）转载机
通过三维仿真技术，对转载机进行三维仿真建模，对转载机进行三维整体展示并进行文字、图片、动画或视频说明介绍；并对转载机结构进行原理、功能介绍及三维动画展示；通过人机交互的形式对转载机进行操作，使转载机进行相应的设备动态操作。通过控制能够让学生理解转载机工作原理及工作工艺流程。并与刮板输送机配合实现煤炭运输。
*）破碎机
通过三维仿真技术，对破碎机进行三维仿真建模，对破碎机进行三维整体展示并进行文字、图片、动画或视频说明介绍；并对破碎机结构进行原理、功能介绍及三维动画展示；通过人机交互的形式对破碎机进行操作，使破碎机进行相应的设备动态操作。通过控制能够让学生理解带式破碎机工作原理及工作工艺流程。并与转载机配合实现煤炭破碎。
*）乳化液泵站
通过三维仿真技术，对乳化液泵站进行三维仿真建模，对乳化液泵站进行三维整体展示并进行文字、图片、动画或视频说明介绍；并对乳化液泵站结构进行原理、功能介绍；能够让学生理解乳化液泵站工作原理及工作工艺流程。
*.*三机配套
利用虚拟仿真技术，将采煤机、液压支架、刮板输送机组合到一起，进行三维动态展示。对综采工作面工作场景进行虚拟仿真，包括采煤机进刀方式、回采工艺流程。展示采掘时各设备的工作原理、功能作用及三者之间的相互位置关系，方便学生理解三机配套的工作原理。
头盔：HTC VIVE PRO
主机：配置是I*处理器/**GB内存/***GB固态/*GB
显示器：≥**寸显示器
VR仿真互动需要根据场地实际情况进行设计装修从而达到预期效果。
演示设置左滚筒、右滚筒、左牵引、右牵引速度，设置破升或破降模式，设置左上升或右上升开采方式，完成斜切进刀自主采煤操作。
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