Bekerja di area tambang memiliki risiko tinggi. Operasi tambang terbuka melibatkan kendaraan berat seperti truk bongkar muat berukuran sangat besar. Karena ukurannya yang masif, pengemudi kerap kesulitan melihat area sekitar kendaraan, terutama bagian yang tidak terjangkau pandangan (blind spot). Kondisi ini dapat meningkatkan risiko kecelakaan antara kendaraan dan pekerja di lokasi pertambangan apabila pengemudi tidak memiliki keterampilan dan kewaspadaan yang memadai.

Untuk mengurangi potensi bahaya tersebut, dibutuhkan metode pelatihan yang aman, efektif, juga mampu meniru kondisi lapangan secara realistis. Salah satu pendekatan yang menjawab kebutuhan ini adalah penggunaan simulator berbasis Virtual Reality (VR) ataupun Mixed Reality (MR). Metode ini memungkinkan peserta berlatih menghadapi situasi berisiko tanpa ancaman cedera di dunia nyata.

Penelitian tentang Virtual Reality untuk Keselamatan Tambang

Tim peneliti dari University of Nevada mengembangkan VR training simulator yang berfokus pada implementasi simulasi sistem proximity detection mirip LIDAR untuk truk tambang di area terbuka. Simulator ini memungkinkan dua peran utama, yakni pengemudi truk dan pekerja di lapangan. Mereka dapat berinteraksi secara real-time di satu Collaborative Virtual Environment (CVE). Dengan begitu, latihan kolaboratif dan skenario berbahaya dapat dijalankan dengan aman.

Proyek ini merupakan gabungan bidang Computer Science & Engineering dan Mining & Metallurgical Engineering. Kolaborasi lintas disiplin ini memadukan keahlian dalam pengembangan perangkat lunak VR dan integrasi perangkat keras imersif. Selain itu juga pemahaman mendalam tentang operasional tambang untuk menciptakan simulasi yang realistis dan relevan dengan kondisi lapangan.

Teknologi di Balik Realisme VR

Untuk menghadirkan pengalaman yang benar-benar imersif, simulator ini memadukan berbagai komponen untuk meniru kondisi kerja di tambang terbuka.

1. Platform pengembangan: Unity 3D, sebagai platform utama untuk membangun lingkungan virtual tambang. Agar pelatihan dapat dilakukan secara kolaboratif, sistem ini juga memanfaatkan kerangka kerja multiuser MuVR yang telah dimodifikasi. Melalui modifikasi tersebut, simulator mampu mendukung avatar non-humanoid yang tidak hanya manusia, tetapi juga truk tambang sebagai entitas yang bisa dikendalikan dan berinteraksi dengan aktor pejalan kaki di dunia virtual.
2. Perangkat imersif: HTC Vive HMD untuk tampilan VR serta Virtuix Omni untuk locomotion atau alat berjalan di dunia virtual bagi pekerja. Sedangkan bagian setir dan pedal disimulasikan dengan Logitech G923. Kombinasi ini diperkuat dengan DOF Reality H6 Motion Simulator Chair, kursi hidrolik yang mampu meniru gerakan nyata seperti kemiringan atau getaran ketika truk melewati medan tidak rata.
3. Lingkungan tambang dalam simulator dibangun menggunakan model topografi hasil fotogrametri, yaitu teknik pemetaan yang mengubah kumpulan foto menjadi bentuk tiga dimensi. Proses ini memungkinkan permukaan tanah, jalan tambang, dan area sekitarnya tergambar secara akurat seperti kondisi aslinya. Untuk meningkatkan ketajaman visual, kualitas bahan gambar kemudian diperbaiki dengan teknik super-resolution berbasis deep learning, sehingga tampilan lingkungan menjadi lebih detail dan realistis saat di-render dalam dunia virtual.

Dilengkapi Fitur yang Sesuai Kondisi Lapangan

Simulasi proximity detection direalisasikan menggunakan collider (capsule) di sekitar badan truk. Ketika objek, yakni pekerja atau kendaraan lain, memasuki zona ini, sistem secara otomatis memberikan peringatan audiovisual. Peringatan audiovisual tersebut berupa alarm dan juga lampu berkedip dan feedback haptik berupa getaran kursi pada pengemudi.

Selain itu, simulator juga dilengkapi dengan fitur false alarm (alarm palsu) untuk meniru kemungkinan kesalahan deteksi pada alat LIDAR. Fitur ini muncul secara berkala agar pengguna terbiasa menghadapi situasi tidak pasti dan tetap waspada saat sistem peringatan berbunyi.

“VR systems provide a solution to this issue: instead of training procedures taking place in the real mining environment (and hence wasting resources), the training can instead be performed in a separate collaborative virtual environment (CVE). This allows the mine to continue operating while employees are being trained to properly and safely use the equipment.” (Erik Marsh, dkk., 2023)

Penelitian yang menjadi dasar inovasi ini dapat dibaca selengkapnya di: A Virtual Reality Mining Training Simulator for Proximity Detection

Inovasi VILABS: Dari VR Menuju Mixed Reality

Konsep penelitian tersebut menjadi inspirasi bagi VILABS untuk melangkah lebih jauh melalui pengembangan Mixed Reality (MR) Mining Simulator. Versi ini merupakan versi lanjutan dari simulator VR yang lebih interaktif dan realistis.

Jika simulator VR menempatkan pengguna sepenuhnya di dunia virtual, maka MR menggabungkan dunia nyata dan digital. Pengemudi dapat tetap berada di kabin asli sambil melihat elemen digital seperti batas aman, notifikasi bahaya, atau instruksi pelatihan yang muncul langsung di bidang pandangnya.

Pendekatan ini memberikan beberapa keunggulan tambahan:

1. Kesadaran situasional meningkat, karena visualisasi bahaya muncul di lingkungan fisik nyata.
2. Respons lebih cepat, berkat umpan balik langsung dari notifikasi visual dan getaran (haptic).
3. Pelatihan lebih realistis, karena pengguna tetap berinteraksi dengan alat dan ruang kerja asli.
4. Efisiensi biaya dan keamanan tinggi, tanpa risiko kecelakaan di lokasi tambang sungguhan.

Dengan inovasi ini, VILABS memperkuat perannya sebagai laboratorium riset dan inovasi teknologi Digital Reality di Indonesia, mendorong penerapan VR dan MR untuk meningkatkan keselamatan, efisiensi, serta kompetensi pekerja di sektor industri berat.

Tertarik menjajaki peluang kolaborasi riset serupa? Hubungi kami untuk berdiskusi lebih lanjut.