焊接訓練模擬器
精準模擬，成就卓越焊接技藝！
ANLAB Learning 的焊接模擬器為學生提供了在虛擬環境中逼真的焊接體驗，提供了一個安全且可控的工作空間，憑藉精確的控制、分析和即時反饋，它使學生能夠發展技能並為真實的工作環境做好準備。
焊接模擬器訓練：打造未來焊接專才
焊接模擬器是一種專為職業培訓環境設計的沉浸式工具，該模擬器使用先進的 VR 和運動追蹤技術，提供逼真的焊接體驗。學員可以在安全且互動的環境中掌握焊接技藝。
焊接模擬器提供焊接過程的體驗，並允許在受控的虛擬環境中進行安全練習，焊接面罩和焊槍內建電子設備，透過即時運動追蹤實現精確控制。該設備提高了焊接的準確性和品質，幫助學生透過深入的場景訓練磨練焊接技能。
場景模組
平焊 (Flat Welding)
平焊是職業培訓課程中最常教授的焊接技術之一，虛擬焊接的平焊場景幫助使用者培養穩定的手感，並確保焊道平滑均勻。
- 直線水平焊接 (Straight Horizontal Welding)：學習如何在平面上保持焊道的一致性。
- 傾斜焊接 (Inclined Welding)：調整焊槍角度，以控制在較不穩定的位置進行焊接。
角焊 (Fillet Welding)
角焊用於將兩塊金屬以直角連接，這項技術廣泛應用於建築與製造業，在角焊場景中，使用者將練習：
- T 型焊接 (T-Joint Welding)：確保兩塊垂直金屬間的牢固連接。
- 搭接焊接 (Lap Joint Welding)：用於連接重疊的金屬件，常見於結構工程中。
對接焊 (Butt Welding)
對接焊場景模擬將兩塊金屬邊對邊連接，學員可練習使用與不使用襯墊板進行焊接。
- 使用或不使用襯墊板 (With or Without Backing Plate)：學員可練習兩種方式，以了解其對焊接強度的影響。
- 位置焊接 (Position Welding)：練習 1G（平焊）、2G（橫焊）、3G（立焊）、4G（仰焊）等不同位置的焊接技巧。
管焊 (Pipe Welding)
管道焊接需要精確的控制與良好的空間感知能力，虛擬焊接的管對管場景幫助使用者為石油與天然氣等行業的實際工作做好準備。
- 5G 管焊 (5G Pipe Welding)：固定管道於水平位置進行焊接。
- 6G 管焊 (6G Pipe Welding)：在 45 度角的管道上焊接，這是焊接技術中最具挑戰性的姿勢之一。
管對板焊接 (Pipe to Plate Welding)
此場景專為教導使用者如何將管道焊接至平面，涵蓋不同直徑與位置的應用，管對板焊接模組培養複雜的金屬加工技能，並廣泛應用於工業焊接領域。
VR 焊接模擬器中的 MIG/MAG 焊接與逼真的焊槍控制
MIG/MAG 焊槍是虛擬焊接模擬器的核心組件，使使用者能夠在高度逼真的環境中進行金屬氣體電弧焊 (Gas Metal Arc Welding, MIG/MAG)。
該系統採用即插即用 (Rip-Plug) 機制，使用者可以輕鬆切換焊接類型，無需關閉設備即可更換焊槍，MIG/MAG 焊槍還配備搖桿 (Joystick)，讓學員能夠調整焊接參數，包括：
- 電壓 (Voltage)
- 焊絲進給速度 (Wire Feed Speed)
- 焊絲進給角度 (Wire Angle)
虛擬實境焊接中的材料與厚度選擇
虛擬實境焊接的一個關鍵要素是了解不同材料在各種條件下的行為，焊接模擬器提供多種材料選擇，例如碳鋼 (Carbon Steel) 和 不鏽鋼 (Stainless Steel)，並允許使用者調整材料厚度，範圍從 5mm 至 25mm，這種靈活性讓學員能夠適應多種實際焊接應用，為真實工作環境做好準備。
全面的表現分析與報告
在每個焊接場景結束後，焊接模擬器將提供詳細報告，分析使用者的表現，並指出其優勢與需改進之處。報告內容包括：
- 焊接精確度：評估使用者焊道跟隨度與焊接技術的準確性。
- 時間管理：衡量使用者完成任務的效率。
- 錯誤追蹤：識別錯誤的類型與頻率，例如飛濺過多 (Excessive Spatter) 或咬邊 (Undercutting)。
- 重播功能：允許使用者即時回放焊接過程，從錯誤中學習並持續改進焊接技巧。
沉浸式虛擬實境焊接體驗
焊接模擬器配備 OLED VR 頭戴式顯示器，提供逼真且沉浸式的焊接環境，使用者可精確模擬各種焊接技術，透過高清視覺效果與靈敏的控制系統，獲得高度擬真的操作體驗；VR 焊接能夠模擬多種環境，使學員能夠在接近真實工作的條件下進行訓練。無論是初學者還是專業焊工，該系統都能提供個人化的學習體驗。
高精度運動追蹤與擬真設備
焊接模擬器中的焊槍與焊接面罩均搭載高精度運動追蹤系統，可捕捉最細微的動作變化，此技術有助於學員建立肌肉記憶與手眼協調能力；此外，焊槍與面罩的重量與手感皆仿真真實設備，確保從虛擬訓練到實際焊接的順暢過渡。
即時回饋強化學習
焊接模擬器的一大特色是其即時回饋機制，在每個焊接場景中，系統會針對關鍵參數提供即時反饋，包括：
- 焊槍位置與角度：確保焊槍的正確控制，以產生高品質焊道。
- 焊接速度：維持適當的移動速度，確保焊道均勻穩定。
- 熔深 (Penetration Depth)：確保焊縫具備足夠的熔透深度，以形成牢固可靠的連接。
- 氣孔與缺陷：系統可檢測焊接缺陷，如氣孔與熔渣夾雜，幫助使用者找出需改進的地方。
這種即時回饋機制能加速學習，讓使用者在訓練過程中即時調整技巧，從而更快地提升焊接技能。
圖中為了四種不同類型的焊接槍，分別對應不同的焊接技術：
- MIG-MAG（Gas Metal Arc Welding）
金屬氣體電弧焊，常用於鋼鐵和鋁等材料，具有高效率和良好的控制性。 - FCAW-S / FCAW-G（Cored Wire Gas Metal Welding）
自保護藥芯焊（FCAW-S）與氣體保護藥芯焊（FCAW-G），適用於戶外焊接和高強度焊接作業。 - SMAW（Electric Arc Welding）
手工電弧焊，使用焊條進行焊接，適用於多種環境，特別是戶外或惡劣條件下的作業。 - TIG（Gas Metal (ARGON) Arc Welding）
鎢極氣體保護焊，主要使用氬氣（ARGON），適合精細焊接，如不鏽鋼、鋁和鎂合金等材料。
這些焊槍在虛擬焊接模擬器中提供真實的焊接體驗，幫助學員熟練掌握不同的焊接技術。
VR 焊接：最佳學習方式的關鍵
焊接模擬器中的安全性與無風險練習
實際焊接訓練可能讓學員暴露於燒傷、有毒煙霧及電擊風險等危害之中，焊接模擬器透過虛擬技術模擬焊接過程，完全消除這些風險，讓學員專注於焊接技術的提升，無需擔憂安全問題。
無限次數的練習機會
焊接模擬器不需要任何實體材料或耗材，允許學員無限制地練習，這不僅能節省成本，還能讓學員根據需求進行反覆訓練，隨著時間累積信心與技能。
從虛擬焊接過渡到真實焊接
虛擬焊接是一個強大的學習工具，但它的終極目標是幫助學員順利過渡到真實焊接環境，在模擬器中習得的技能與技術，將成為扎實的基礎，但真正的精通仍需透過實際焊接經驗累積；焊接模擬器幫助學員為真實世界的挑戰做好準備，提供必要的信心與知識，使其能夠在各種行業中發展成功的焊接技能。
結論：焊接培訓的未來已經到來
該系統提供MIG/MAG 氣體金屬電弧焊 (GMAW)、焊條電弧焊 (SMAW)、鎢極氬弧焊 (TIG)、自保護藥芯電弧焊 (FCAW-S) 及氣體保護藥芯電弧焊 (FCAW-G) 等多種焊接技術培訓，並支援多種焊接姿勢，包括：
- H-L045/J-L045、PB、PD、PA、PC、PF/PG、PE、PH/PJ
- 1G、2G、3G、4G、5G、6G
- 1F、2F、3F、4F
憑藉其先進技術、全面的訓練場景及精細的表現分析，VR 焊接模擬器樹立了職業培訓的新標準。
無論是剛入門的學生，還是希望提升技術的專業焊工，這款模擬器都能提供無與倫比的培訓體驗，重現真實焊接環境、提供即時反饋、並允許無限次練習的能力，使其成為焊接教育的終極工具。
虛擬實境 (VR) 整合
在焊接模擬器中應用虛擬實境 (VR) 技術可大幅提升培訓效果，打造逼真且沉浸式的學習環境，VR 技術讓學員能夠安全地訓練各種實際焊接場景，並克服現實中的挑戰，例如：
- 在狹小空間內進行焊接操作
- 處理不同材質並適應多變的焊接條件
360 度視覺效果與高級圖形模擬能夠真實呈現焊接工具與環境，幫助學員更直觀地理解設備操作；此外，VR 系統提供即時反饋，幫助學員快速發現與修正錯誤，從而加速學習過程，並提高他們在不同焊接任務中的適應能力。
焊接模擬器的設備需求
- 1 台模擬電腦
- 1 台顯示器/電視
- 1 個虛擬焊接面罩
- 1 套運動追蹤系統
- 1 間焊接訓練艙
- 1 張焊接工作台及焊接部件
- 1 套不斷電系統 (用於防止停電造成的數據遺失及系統安全問題)
量測與評估
- 教育機構名稱
- 授課人姓名
- 測量與品質控制
- 已完成課程的數據
- 學生姓名
- 課程授課日期
- 課程總時長
- 已完成課程的報告