[實(shí)用新型]基于虛擬現(xiàn)實(shí)和空間定位的分布式協(xié)同裝填訓(xùn)練模擬系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721558903.7
• 申請(qǐng)日: 2017-11-21
• 公開（公告）號(hào): CN208284105U
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李濤;宋瑞麗;宋爭;姜暄民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南黃燁科技有限公司
• 主分類號(hào): G09B9/00
• 分類號(hào): G09B9/00;G05B19/418;G06F3/01
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙) 11265
• 代理人: 李鑫

本實(shí)用新型提供一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)和空間定位的分布式協(xié)同裝填訓(xùn)練模擬系統(tǒng)，有效解決了現(xiàn)有系統(tǒng)中只有單人操作或者協(xié)同訓(xùn)練難以實(shí)質(zhì)性開展、效果不佳的問題。本實(shí)用新型起重機(jī)遙控器連接于數(shù)據(jù)采集控制設(shè)備，所述數(shù)據(jù)采集控制設(shè)備連接于訓(xùn)練控制主機(jī)，所述空間定位裝置經(jīng)掃描設(shè)備虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯，從而獲得位置和方向信息，所述無線虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯將其方向、位置和姿態(tài)信息經(jīng)無線頭顯數(shù)傳裝置傳遞給訓(xùn)練控制主機(jī)，所述訓(xùn)練控制主機(jī)將視頻信號(hào)經(jīng)無線頭顯數(shù)傳裝置傳遞給無線虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯；所述雙基站激光定位裝置有兩組，每組有兩個(gè)呈對(duì)角放置的激光定位裝置，兩組激光定位裝置分別構(gòu)成兩個(gè)模擬訓(xùn)練空間。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及特種車輛駕駛訓(xùn)練、運(yùn)動(dòng)平臺(tái)測量和視景仿真應(yīng)用領(lǐng)域，特別是一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)和空間定位的分布式協(xié)同裝填訓(xùn)練模擬系統(tǒng)。

背景技術(shù)

大型機(jī)械設(shè)備裝填操作在軍事和民用領(lǐng)域都有著極為廣泛的應(yīng)用，但是卻存在裝填操作手培養(yǎng)難、成本高的難題，人才供應(yīng)成為瓶頸。在協(xié)同裝填訓(xùn)練過程中，存在著一定的危險(xiǎn)性，尤其是剛剛開始接受訓(xùn)練的操作人員，相互配合不默契，對(duì)設(shè)備及操作不熟悉，容易出現(xiàn)操作時(shí)控制不當(dāng)導(dǎo)致速度過快，啟停過急的情況，甚至出現(xiàn)誤操作，有可能造成嚴(yán)重后果。

目前大型設(shè)備協(xié)同裝填訓(xùn)練多采用半實(shí)物仿真協(xié)同裝填訓(xùn)練模擬器和實(shí)物協(xié)同裝填訓(xùn)練模擬器的方法，半實(shí)物仿真協(xié)同裝填訓(xùn)練模擬器往往通過采集起重機(jī)遙控器的信號(hào)，驅(qū)動(dòng)虛擬場景內(nèi)的模型運(yùn)動(dòng)，并自動(dòng)完成其余人員的操作，主操作人員通過觀察屏幕顯示，獲取操作反饋。該方法由于參訓(xùn)人員看到的是二維的圖像，沉浸感差，并且觀察的視角相對(duì)固定，與實(shí)際操作時(shí)情況不符，所以訓(xùn)練效果受到很大制約，同時(shí)只是單人操作，對(duì)協(xié)同訓(xùn)練效果不佳。實(shí)物協(xié)同裝填訓(xùn)練模擬器多數(shù)采用和實(shí)車裝填接近一致的操作座艙、控制設(shè)備、裝填設(shè)備、操作遙控手柄，甚至是實(shí)物裝填對(duì)象的方法達(dá)到裝填技能培養(yǎng)的目的，具有和實(shí)車操控環(huán)境、操控手感接近訓(xùn)練效果好的優(yōu)點(diǎn)，但是存在成本高、磨損大、裝填設(shè)備制造要求高、效費(fèi)比低下的缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本實(shí)用新型提供一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)和空間定位的分布式協(xié)同裝填訓(xùn)練模擬系統(tǒng)，有效解決了現(xiàn)有系統(tǒng)中只有單人操作或者協(xié)同訓(xùn)練難以實(shí)質(zhì)性開展、效果不佳的問題。

本實(shí)用新型包括起重機(jī)遙控器、數(shù)據(jù)采集控制設(shè)備、無線虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯、無線頭顯數(shù)傳裝置、雙基站激光定位裝置和訓(xùn)練控制主機(jī)，其特征在于，所述起重機(jī)遙控器連接于數(shù)據(jù)采集控制設(shè)備，所述數(shù)據(jù)采集控制設(shè)備連接于訓(xùn)練控制主機(jī)，

所述空間定位裝置經(jīng)掃描設(shè)備虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯，從而獲得位置和方向信息，所述無線虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯將其方向、位置和姿態(tài)信息經(jīng)無線頭顯數(shù)傳裝置傳遞給訓(xùn)練控制主機(jī)，所述訓(xùn)練控制主機(jī)將視頻信號(hào)經(jīng)無線頭顯數(shù)傳裝置傳遞給無線虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯；

所述雙基站激光定位裝置有兩組，每組有兩個(gè)呈對(duì)角放置的激光定位裝置，兩組激光定位裝置分別構(gòu)成兩個(gè)模擬訓(xùn)練空間；

所述激光定位裝置下方設(shè)有底盤，所述底盤上固定有內(nèi)部中空的立柱，所述立柱上端同軸固定有套筒，所述套筒內(nèi)旋擰有螺桿，所述螺桿上固定有旋轉(zhuǎn)把手，所述螺桿上端阻尼轉(zhuǎn)動(dòng)連接有固定板，所述激光定位裝置固定在固定板上，所述激光定位裝置后部設(shè)有可以改變激光定位裝置作用角兩個(gè)遮光板。

兩個(gè)所述遮光板分別經(jīng)阻尼轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接在固定板上。

所述空間定位裝置為雙基站激光定位裝置。

所述數(shù)據(jù)采集控制設(shè)備與虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔和起重機(jī)遙控器之間均經(jīng)無線裝置傳輸數(shù)據(jù)。