电力施工中的杆塔组立基于Unity3D_仿真系统的实现方式.pdf

科技与创新｜ScienceandTechnologyInnovation2024年第06期

DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2024.06.026

电力施工中的杆塔组立基于Unity3D

仿真系统的实现方式

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王伟，王雪锋，江明镜，黄莉莉，钱琪

（1.广西电力职业技术学院，广西南宁530299；2.幻境湾网络科技（北京）有限公司，北京100080）

摘要：电力施工中的杆塔组立是一项较为危险的任务，工作人员需要丰富的专业技能和经验。提出了一种基于Unity3D

的杆塔组立仿真系统，该系统旨在帮助电力施工人员提高技能和熟练度，并减少由于人为错误造成的意外事故。通过该系

统，用户可以模拟真实的杆塔组立场景并进行实时交互，使其能够更好地理解操作步骤、风险评估和安全要求。应用

VR/AR技术对Unity3D游戏引擎的物理引擎和渲染技术做了充分的调研和分析，设计和开发了杆塔组装和拆卸的交互式

场景和模型，并完成了用户界面的开发。最后通过初步的用户测试和详细的性能测试，证明了该系统的可行性和有效性。

关键词：Unity3D；电力施工；杆塔组装；实时交互

中图分类号：TM75文献标志码：A文章编号：2095-6835（2024）06-0094-03

随着经济的发展，人们对生活质量的要求越来越宙概念的快速发展，客观上也促进了三维仿真技术在

高，电力行业的重要性也日益凸显。在电力传输过程企业中应用的快速落地发展，特别是针对电力施工领

中，杆塔作为承载线路的主要设备之一，其安全性和可域的虚拟仿真系统开发与应用也得到了较快发展。

靠性至关重要。电力施工中的杆塔组立是一项危险的1.2Unity3D平台介绍

任务，工作人员需要丰富的专业技能和经验，在杆塔组Unity3D可以运行在Windows和MacOS等多种平

立过程中，由于现场环境复杂、操作风险高等原因，往台上，是一个全面整合了专业游戏引擎的游戏开发解

往会导致事故频发和施工效率低下。因此，建立一个决方案，作为一个跨平台、易学易用的3D引擎，在虚拟

杆塔组立虚拟仿真系统具有重大的实用价值和研究仿真领域也有着广泛的应用。例如在建筑设计方面，

意义。德国的一家公司利用Unity3D开发了一个建筑物的虚

目前虚拟仿真技术已经成为许多领域的热门研究拟仿真系统，可以帮助设计人员在虚拟环境中预览和

方向。Unity3D作为一款广泛应用于游戏设计、建筑模检查设计效果。

型等方面的3D引擎，具有跨平台性、易于学习等特点，

2电力施工中的杆塔组立技术介绍

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已经在虚拟仿真领域得到了广泛应用。

针对电力施工中的杆塔组立，基于Unity3D仿真系2.1杆塔组立的定义

统的实现方式，设计了一种基于Unity3D的杆塔组立仿杆塔组立施工技术指在电力线路的施工过程中，

真系统。该系统旨在帮助电力施工人员提高技能和熟将预制好的杆塔部件（如角钢、螺栓等）按照设计要求

练度，并减少由于人为错误造成的意外事故。通过该系组装成完整杆塔的技术。

统用户可以模拟真实的杆塔组立场景并进行实时交互，2.2施工步骤

使其能够更好地理解操作步骤、风险评估和安全要求。杆塔组立的施工过程如下：①材料准备。对所需