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一种基于虚拟现实的体感互动驾驶系统

2021-03-29 17:08:54

一种基于虚拟现实的体感互动驾驶系统

  技术领域

  本实用新型涉及虚拟现实体验科普教育领域,尤其是一种以沉浸式良好体验,使体验者丰富自身科学素养的基于虚拟现实的体感互动驾驶系统。

  背景技术

  虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的仿真系统,它利用计算机生成一种模拟环境,是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的仿真系统,通过与虚拟现实头盔的配合让用户感受到全沉浸式的体验;

  目前,虚拟现实体感互动驾驶系统存在几个主要问题,“体验环境有待改善”、“对硬件的要求比较高”、“头显与主机的连线会对体验感造成影响”、“体验在长时间体验中容易头晕”、“内容涉及连贯性有待提高”等五个主要问题。

  发明内容

  为了克服现有技术存在的不足,本实用新型提供了一种基于虚拟现实的体感互动驾驶系统,该一种基于虚拟现实的体感互动驾驶系统,在虚拟环境的创建中采用面数更少的模型,同时对模型的贴图,环境的光照都做了适配,以适应更低主机配置,达到了降低硬件成本的目的;VR头盔增加了无线信号接收装置和供电装置,没有了头显与主机的连接线,达到了设备对体验者的约束也大大减少,体验者可以更自由的在车内进行活动,增加体验者的舒适感的目的;在车体内部安装体感同步装置,可以及时的接收由产品主机发出的位移信号,并将该信号转化为该装置的动力系统,使得现实世界的车体晃动幅度和方向最大程度上与虚拟世界的车体保持一致性,达到了消除体验者不适感的目的;通过方向盘、刹车、油门等实体装置的操作,并且可以在虚拟环境中得到良好的反馈,给体验者的感觉更加真实的目的。

  本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案为,包括背景墙、地板和模拟驾驶装置,其中,所述的背景墙上设置有外部显示器和置物架,所述的置物架上放置有电控箱和主机,所述的背景墙中预埋有电源管线和网络管线,所述的外部显示器与所述的电源管线和网络管线连接,所述的地板与所述的背景墙垂直放置,所述的地板中预埋有电源管线和网络管线,所述的地板中预埋的电源管线和网络管线与所述的背景墙中预埋的电源管线和网络管线连接,所述的地板中有承重装置,所述的地板上放置有模拟驾驶装置,所述的模拟驾驶装置包括车体和VR头盔,所述的车体上有卫星接收器模型和光伏太阳能板模型,所述的车体中设置有座椅、体感同步装置、方向盘、油门、刹车、离合板,所述的座椅、体感同步装置、方向盘、油门、刹车、离合板与所述的地板中预埋的网络管线连接;

  所述的座椅下部有底座,所述的座椅与底座间有滑道,所述的体感同步装置由四个液压缸和传动架组成,所述的体感同步装置由主机通过网络信号控制。

  本实用新型与现有技术相比较其有益效果是:该一种基于虚拟现实的体感互动驾驶系统,在虚拟环境的创建中采用面数更少的模型,同时对模型的贴图,环境的光照都做了适配,以适应更低主机配置,达到了降低硬件成本的有益效果;在背景墙设置外部显示器,达到了可以更方便于展教人员对体验者进行指导,更好的让非体验者能够了解体验者正在体验的内容的有益效果;在地板中隐藏设计承重装置,达到了隐藏式的设计让装置更好融入环境的同时,保证地面的受力均匀,不至因产品的使用对地面造成损坏的有益效果;VR头盔增加了无线信号接收装置和供电装置,没有了头显与主机的连接线,达到了设备对体验者的约束减少,体验者可以更自由的在车内进行活动,增加体验者的舒适感的有益效果;在车体内部安装体感同步装置,可以及时的接收由产品主机发出的位移信号,使得现实世界的车体晃动幅度和方向最大程度上与虚拟世界的车体保持一致性,达到了消除体验者不适感的有益效果;通过方向盘、刹车、油门实体装置的操作,并且可以在虚拟环境中得到良好的反馈,给体验者的感觉更加真实的有益效果。

  附图说明

  下面结合附图对本实用新型进一步说明。

  图1为本实用新型的结构视图;

  图2为本实用新型图1的俯视图;

  图3为本实用新型模拟驾驶装置的结构视图;

  图4为本实用新型图3的俯视图。

  具体实施方式

  本实用新型的具体实施方式为,实施例1、参照图1、图2,包括背景墙6、地板1和模拟驾驶装置2,其中,所述的背景墙6上设置有外部显示器9和置物架7,所述的置物架7上放置有电控箱8和主机11,所述的背景墙6中预埋有电源管线和网络管线,所述的外部显示器9与所述的电源管线和网络管线连接,所述的地板1与所述的背景墙6垂直放置,所述的地板1中预埋有电源管线和网络管线,所述的地板中预埋的电源管线和网络管线与所述的背景墙中预埋的电源管线和网络管线连接,所述的地板1中有承重装置5,所述的地板上放置有模拟驾驶装置2,所述的模拟驾驶装置2包括车体和VR头盔10,所述的车体上有卫星接收器模型4和光伏太阳能板模型3,所述的车体中设置有座椅13、体感同步装置、方向盘12、油门18、刹车17、离合板16,所述的座椅13、体感同步装置、方向盘12、油门20、刹车19、离合板18与所述的地板中预埋的网络管线连接;

  参照图1、图2、图3图4,所述的座椅13下部有底座16,所述的座椅13与底座16间有滑道17,所述的座椅13通过滑道17前后调整座椅13的位置,所述的体感同步装置安装在底座16下部,所述的体感同步装置由四个液压缸15和传动架14组成,所述的体感同步装置由主机11通过网络信号控制;

  在本实施例中,VR头盔10采用无线信号接收和独立的供电设备;外部显示器9采用43寸液晶显示器,该显示器9可以将体验者在体验过程中看到的画面同步的显示到外部显示器上,以便于其他体验者的观看和展教人员的指导;产品控制设备采用无线鼠标键盘,方便调试和控制,便于收藏和摆放;在液压缸15信号接收的处理上采用网线接口,以便在传输效率和识别效率上都得到很大的提升;

  在本实施例的启发下,可根据现场的实际情况,针对现场环境做出一定的修改,以更好的融入环境。

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