船舶驾驶训练系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种船舶驾驶训练系统及方法。船舶驾驶训练系统包括控制终端及操控系统；操控系统包括用于接收训练者操作指令的物理盘台以及模拟船舶环境的VR设备；物理盘台与控制终端通信，VR设备与控制终端通信，控制终端对物理盘台和VR设备进行控制。训练者可在VR设备模拟的船舶环境中，通过物理盘台进行训练。具有良好的拟真效果。能在短时间内模拟多种突发情况，从而在较短时间内达到多次实船培训所带来的效果。

Ship driving training system and method

The invention provides a ship driving training system and method. The ship driving training system comprises a control terminal and control system; control system includes a physical disk station receives training operation instructions and Simulation of ship environment VR equipment; physical panel and control terminal, VR terminal equipment and communication control, control terminal control of physical disk and VR equipment. Trainers can be trained through a physical platform in a ship environment modeled by a VR device. It has good pseudo effect. Can simulate a variety of emergencies in a short time, so as to achieve in a short period of time many times the effect of actual ship training.

【技术实现步骤摘要】
船舶驾驶训练系统及方法
本专利技术涉及虚拟现实仿真领域，具体而言，涉及一种船舶驾驶训练系统及方法。
技术介绍
我国是一个航运大国，每年有大量的轮机专业学员需进行岗前培训，还有众多的在职船员需要进行技能提高培训。然而船员进行实船操作的机会并不多，更不可能针对实船操纵的突发情况进行应变训练。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种船舶驾驶训练系统及方法，以解决上述问题。第一方面，提供一种船舶驾驶训练系统，船舶驾驶训练系统包括控制终端以及用于与训练者实现交互的操控系统；操控系统包括用于接收训练者操作指令的物理盘台以及模拟船舶环境的VR设备；物理盘台与控制终端通信，VR设备与控制终端通信。在本专利技术较佳的实施例中，VR设备包括第一处理器、用于创建VR场景的音响设备和投影仪；第一处理器与控制终端通信，音响设备与第一处理器电连接，投影仪与第一处理器电连接。在本专利技术较佳的实施例中，物理盘台包括用于为训练者提供实体训练设备的船舶操作台以及接收训练者在船舶操作台输入的操作指令的第二处理器，船舶操作台与第二处理器电连接，第二处理器与控制终端通信。在本专利技术较佳的实施例中，船舶操作台包括仪表、指示灯、开关按钮和操纵手柄。在本专利技术较佳的实施例中，船舶操作台与真实船舶等比例设置。在本专利技术较佳的实施例中，仪表、指示灯、开关按钮和操纵手柄的相对位置关系与真实船舶相同。在本专利技术较佳的实施例中，投影仪数量为多个，VR设备还包括边缘融合器，多个投影仪分别与边缘融合器电连接，边缘融合器与第一处理器电连接。第二方面，提供一种船舶驾驶训练方法，涉及上述船舶驾驶训练系统，方法包括：控制终端输出第一场景信号到VR设备和物理盘台；VR设备接收第一场景信号，并根据第一场景信号创建第一VR场景；物理盘台接收第一场景信号，并根据第一场景信号模拟第一船舶情况信号；物理盘台将训练者根据第一VR场景和第一船舶情况信号进行操作的操作指令传输至控制终端；控制终端将根据操作指令生成第二场景信号，并将第二场景信号传输至VR设备和物理盘台；VR设备接收第二场景信号，并根据第二场景信号创建第二VR场景；物理盘台接收第二场景信号，并根据第二场景信号模拟第二船舶情况信号。在本专利技术较佳的实施例中，控制终端输出第一场景信号到VR设备和物理盘台之前，方法还包括：控制终端获取训练者选择的训练任务信息；控制终端根据训练任务信息生成第一场景信号。在本专利技术较佳的实施例中，物理盘台接收第二场景信号，并根据第二场景信号模拟第二船舶情况信号之后，还包括：控制终端存储训练任务信息和操作指令。与现有技术相比，本专利技术提供了一种船舶驾驶训练系统及方法。船舶驾驶训练系统包括控制终端及操控系统；操控系统包括用于接收训练者操作指令的物理盘台以及模拟船舶环境的VR设备；物理盘台与控制终端通信，VR设备与控制终端通信，控制终端对物理盘台和VR设备进行控制。因此，训练者也可在VR设备模拟的船舶环境中，通过物理盘台进行训练。具有良好的拟真效果，训练效果好。它能在短时间内模拟多种突发情况，从而在较短时间内达到多次实船培训所带来的效果。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的船舶驾驶训练系统的整体结构框图。图2为本专利技术实施例提供的船舶驾驶训练系统的结构框图。图3为本专利技术实施例提供的VR设备的第一种结构框图。图4为本专利技术实施例提供的VR设备的第二种结构框图。图5为本专利技术实施例提供的物理盘台的结构框图。图6为本专利技术实施例提供的电子设备的结构框图。图7为本专利技术实施例提供的船舶驾驶训练方法的流程图。图标：100-船舶驾驶训练系统；110-控制终端；120-操控系统；122-VR设备；124-物理盘台；1221-第一处理器；1223-音响设备；1225-投影仪；1227-边缘融合器；1241-第二处理器；1243-船舶操作台；500-电子设备；502-存储器；503-存储控制器；504-处理器；505-网络模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和出示的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。第一实施例请参阅图1，本专利技术实施例提供一种船舶驾驶训练系统100。船舶驾驶训练系统100包括控制终端110及操控系统120。操控系统120与控制终端110通信，数据库服务器与控制终端110通信。下面介绍操控系统120。请参阅图2，操控系统120包括物理盘台124以及VR设备122。物理盘台124与控制终端110电连接，VR设备122与控制终端110电连接。VR设备122用于模拟船舶环境。请参阅图3，VR设备122包括第一处理器1221、用于创建VR场景的音响设备1223和投影仪1225；控制终端110与第一处理器1221通信，音响设备1223与第一处理器1221电连接，投影仪1225与第一处理器1221电连接。第一处理器1221控制音响设备1223播放场景声音，如水流声、训练者操作的音效等。第一处理器1221控制投影仪1225投影，以创造船舶驾驶舱环境、舱外自然环境等。请参阅图4，若投影仪1225数量为多个，VR设备122还包括边缘融合器1227，多个投影仪1225分别与边缘融合器1227电连接，边缘融合器1227与第一处理器1221电连接。需要说明，边缘融合器1227为现有技术。从功能出发，它可将多组投影机投射出的画面进行边缘重叠，并通过融合技术显示出一个无缝隙、亮度更高、大型且高分辨率的整幅画面。在原理上，融合技术把多台投影机重叠部分的灯光亮度逐渐调低，使整幅画面的亮度与色彩一致。当模拟船舶环境时，使用多台投影仪1225可在训练者四周投影，从而创设较为拟真的船舶环境。同时，船舶环境可为训练者提供诸如风强、浪高等信息。物理盘台124用于接收训练者操作指令。请参阅图5物理盘台124包括用于为训练者提供实体训练设备的船舶操作台1243以及接收训练者在船舶操作台1243输入的操作指令的第二处理器1241，船舶操作台1243与第二处理器1241电连接，第二处理器1241与控制终端11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶驾驶训练系统，其特征在于，所述船舶驾驶训练系统包括控制终端以及用于与训练者实现交互的操控系统；所述操控系统包括用于接收训练者操作指令的物理盘台以及模拟船舶环境的VR设备；所述物理盘台与所述控制终端通信，所述VR设备与所述控制终端通信。

【技术特征摘要】
1.一种船舶驾驶训练系统，其特征在于，所述船舶驾驶训练系统包括控制终端以及用于与训练者实现交互的操控系统；所述操控系统包括用于接收训练者操作指令的物理盘台以及模拟船舶环境的VR设备；所述物理盘台与所述控制终端通信，所述VR设备与所述控制终端通信。2.根据权利要求1所述的船舶驾驶训练系统，其特征在于，所述VR设备包括第一处理器、用于创建VR场景的音响设备和投影仪；所述第一处理器与所述控制终端通信，所述音响设备与所述第一处理器电连接，所述投影仪与所述第一处理器电连接。3.根据权利要求2所述的船舶驾驶训练系统，其特征在于，所述物理盘台包括用于为训练者提供实体训练设备的船舶操作台以及接收训练者在所述船舶操作台输入的操作指令的第二处理器，所述船舶操作台与所述第二处理器电连接，所述第二处理器与所述控制终端通信。4.根据权利要求3所述的船舶驾驶训练系统，其特征在于，所述船舶操作台包括仪表、指示灯、开关按钮和操纵手柄。5.根据权利要求4所述的船舶驾驶训练系统，其特征在于，所述船舶操作台与真实船舶等比例设置。6.根据权利要求5所述的船舶驾驶训练系统，其特征在于，所述仪表、指示灯、开关按钮和操纵手柄的相对位置关系与真实船舶相同。7.根据权利要求6所述的船舶驾驶训练系统，其特征在于，所述投影仪数量为多个，所述VR设备还包括边缘融合器，多个所述投影仪分别与...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛世红，段原昌，许根平，尚前明，郭义浩，黄佐华，金正义，
申请(专利权)人：长江涪陵航道管理处，
类型：发明
国别省市：重庆,50