[實(shí)用新型]一種VR模擬駕駛仿真平臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821032606.3
• 申請(qǐng)日: 2018-07-02
• 公開（公告）號(hào): CN209087190U
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝萌;劉宏泰;張二陽(yáng);樊延亮;蔡得水
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州捷安高科股份有限公司
• 主分類號(hào): G09B9/04
• 分類號(hào): G09B9/04
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民

一種VR模擬駕駛仿真平臺(tái)，其特征在于：它包括配套使用的VR頭戴設(shè)備、六自由度裝置，安裝在六自由度裝置平臺(tái)底座上的伺服控制器，環(huán)繞六自由度裝置外圍設(shè)置的風(fēng)琴罩，安裝在六自由度裝置上平臺(tái)正上方的帶有司機(jī)座椅的操控平臺(tái)，以對(duì)角設(shè)置的方式安裝在操控平臺(tái)空間頂部的兩個(gè)空間定位器，以及設(shè)置在司機(jī)座椅側(cè)前方的司控器。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于模擬駕駛培訓(xùn)領(lǐng)域，主要涉及的是一種全方位模擬駕駛體感的平臺(tái)。具體是一種結(jié)合伺服控制技術(shù)和VR頭戴設(shè)備，輔以外圍設(shè)備和或軟件來達(dá)到身臨其境效果的仿真平臺(tái)。

背景技術(shù)

駕駛員是軌道交通行業(yè)至關(guān)重要的角色，因此如何培養(yǎng)一個(gè)合格的駕駛員熟練掌握駕駛技術(shù)和應(yīng)對(duì)各種故障、應(yīng)急處理是重點(diǎn)的課題。目前隨著三維仿真技術(shù)的迅速發(fā)展，各種模擬駕駛培訓(xùn)平臺(tái)不斷展示出廣闊的發(fā)展空間，目前市場(chǎng)上大部分模擬駕駛培訓(xùn)系統(tǒng)主要有以下幾部分組成：司機(jī)室仿真部件、顯示終端和或視景眼鏡、計(jì)算終端。通過操作司機(jī)室仿真部件，改變顯示終端和或視景眼鏡中的場(chǎng)景，達(dá)到培訓(xùn)駕駛員熟悉整個(gè)駕駛流程的目的。但是，一般平臺(tái)無法模擬車輛運(yùn)行過程中的動(dòng)力反應(yīng)，三維畫面沒有很強(qiáng)沉浸感。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一種結(jié)合伺服控制技術(shù)和VR頭戴設(shè)備的VR模擬駕駛仿真平臺(tái)，本實(shí)用新型徹底解決了現(xiàn)有模擬駕駛平臺(tái)無動(dòng)力表現(xiàn)、沉浸感差的弊端，同時(shí)提高了訓(xùn)練駕駛員在駕駛、處理故障時(shí)的質(zhì)量。

本實(shí)用新型的目的可通過下述技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)：

本實(shí)用新型的VR模擬駕駛仿真平臺(tái)包括配套使用的VR頭戴設(shè)備、六自由度裝置，安裝在六自由度裝置平臺(tái)底座上的伺服控制器，安裝在六自由度裝置上平臺(tái)正上方的帶有司機(jī)座椅的操控平臺(tái)，以對(duì)角設(shè)置的方式安裝在操控平臺(tái)空間頂部的兩個(gè)空間定位器，以及設(shè)置在司機(jī)座椅側(cè)前方的司控器。

本實(shí)用新型所述的VR頭戴設(shè)備通過有線或無線方式連接 VR手柄或VR數(shù)據(jù)手套，進(jìn)行交互。

環(huán)繞操控平臺(tái)通過吊桿支架固定方式設(shè)置有用于安裝屏蔽窗簾的U型窗簾架，兩個(gè)空間定位器以對(duì)角設(shè)置的方式安裝在U型窗簾架上。在操控平臺(tái)的前部安裝有步梯，在步梯內(nèi)部安裝有工控機(jī)，工控機(jī)和六自由度裝置通過控制線連接，在操控平臺(tái)的周邊安裝有玻璃圍欄。

本實(shí)用新型所述六自由度裝置包括三角形結(jié)構(gòu)的平臺(tái)底座和三角形結(jié)構(gòu)的上平臺(tái)，分別鉸接在平臺(tái)底座每個(gè)頂角處的兩個(gè)由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的伺服電動(dòng)缸，位于每?jī)上噜彽钠脚_(tái)底座對(duì)頂角處的兩個(gè)相鄰的伺服電動(dòng)缸的上端分別與上平臺(tái)的一個(gè)相應(yīng)頂角相鉸接，伺服控制器安裝在平臺(tái)底座和上平臺(tái)之間。

環(huán)繞六自由度裝置三角形結(jié)構(gòu)的平臺(tái)外網(wǎng)由圓形風(fēng)琴罩包裹，風(fēng)琴罩上表面由螺栓固定到控制平臺(tái)下表面居中位置上，風(fēng)琴罩底邊安裝有圓形軸承，可使風(fēng)琴罩隨著六自由度運(yùn)動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn)而不摩擦地面。

本實(shí)用新型中所述的司控器包含司控手柄、警惕按鈕、司控臺(tái)、以及模擬量轉(zhuǎn)換器，所述司控器通過控制線連接方式與工控機(jī)相連。

本實(shí)用新型的有益效果如下：

本實(shí)用新型解決現(xiàn)有VR模擬駕駛培訓(xùn)系統(tǒng)帶入感不強(qiáng)，視景不夠逼真無動(dòng)力表現(xiàn)等問題，大大降低平臺(tái)和真實(shí)操作直接的差距，提高培訓(xùn)效率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本實(shí)用新型的六自由度裝置視圖。

圖3為本實(shí)用新型的司控器視圖。

圖中序號(hào)：1是窗簾，2是U型窗簾架，3是吊桿支架，4是空間定位器，5是司機(jī)座椅，6是司控器，7是玻璃圍欄，8是操控平臺(tái)，9是風(fēng)琴罩，10是六自由度裝置，11是工控機(jī)，12是步梯，13是上平臺(tái)，14是伺服控制器，15是伺服電動(dòng)缸，16是伺服電機(jī)，17是平臺(tái)底座，18是司控手柄，19是司控器機(jī)構(gòu)，20是司控器外殼。