[發明專利]一種起重機操作的虛擬現實訓練方法及模擬器

無效

• 申請號: 201310494690.6
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN103531051A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 余亮
• 申請（專利權）人: 武漢灣流新技術有限公司
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

1.一種起重機操作的虛擬現實訓練方法，其特征在于，包括以下步驟：

a.控制器根據模擬駕駛操作室內的操作情況按照起重機的運動學和動力學模型計算出起重機的運行狀態參數；

b.設置Stewart空間六自由度運動平臺的模擬精度，控制器將算出的起重機的運行狀態參數轉化為Stewart空間六自由度運動平臺的驅動指令，并將該指令發送給Stewart空間六自由度運動平臺，Stewart空間六自由度運動平臺作出相應操作，以提供相應的實時運動狀態。

2.根據權利要求1所述的一種起重機操作的虛擬現實訓練方法，其特征在于，還包括以下步驟：

投影系統對訓練人員實時提供虛擬環境的視覺立體顯示。

3.根據權利要求1所述的一種起重機操作的虛擬現實訓練方法，其特征在于，還包括以下步驟：

音響系統對訓練人員實時提供虛擬環境的聽覺效果。

4.根據權利要求1至3任一所述的一種起重機操作的虛擬現實訓練方法，其特征在于，還包括以下步驟：

管理系統將訓練人員在操作訓練時的運行狀態參數儲存起來建立數據庫。

5.一種起重機操作的虛擬現實模擬器，其特征在于，包括駕駛操作室、Stewart空間六自由度運動平臺、投影系統、音響系統、控制器和管理系統，所述駕駛操作室內設置有與真實起重機駕駛室內相同的環境及按鈕，所述駕駛操作室、Stewart空間六自由度運動平臺、管理系統、投影系統和音響系統均與所述控制器電連接，所述駕駛操作室設置在所述Stewart空間六自由度運動平臺上；

所述控制器用于根據所述模擬駕駛操作室內的操作情況按照起重機的運動學和動力學模型計算出起重機的運行狀態參數，并根據設置的Stewart空間六自由度運動平臺的模擬精度將計算出的起重機的運行狀態參數轉化為Stewart空間六自由度運動平臺的驅動指令，并將該指令發送給Stewart空間六自由度運動平臺。

6.根據權利要求5所述的一種起重機操作的虛擬現實模擬器，其特征在于，所述投影系統用于對訓練人員實時提供虛擬環境的視覺立體顯示。

7.根據權利要求5所述的一種起重機操作的虛擬現實模擬器，其特征在于，所述音響系統用于對訓練人員實時提供虛擬環境的聽覺效果。

8.根據權利要求5所述的一種起重機操作的虛擬現實模擬器，其特征在于，所述管理系統用于將訓練人員在操作訓練時的運行狀態參數儲存起來建立數據庫。

9.根據權利要求5至8任一所述的一種起重機操作的虛擬現實模擬器，其特征在于，所述投影系統包括4臺投影機和4個投影屏幕，所述4個投影屏幕分別設置在訓練人員的四個視角，即一個正面視角，兩個側面視角和一個下面視角，所述4臺投影機與所述4個投影屏幕一一對應。

10.根據權利要求9所述的一種起重機操作的虛擬現實模擬器，其特征在于，所述4個投影屏幕分別為主屏幕、左屏幕、右屏幕和下屏幕，所述主屏幕的位置為正對所述駕駛操作室，并與所述駕駛操作室的距離為1200mm，所述左屏幕和右屏幕均與所述主屏幕的夾角均為105°，所述下屏幕與所述主屏幕的夾角為125°。