一种多用型VR驾驶座舱制造技术

一种多用型VR驾驶座舱，包括档位器、脚踏板、方向盘、VR头盔和VR座舱，使用者在进行车辆驾驶模拟之前，先选择要模拟的车型，虚拟视景交互软件系统中的机电控制模块控制相应的程序控制挡板移动，模拟相应车型的档位设置和脚踏板设置，然后用户进行挂挡、方向盘和踩踏脚踏板的操作，并将变速杆的动作信号、方向盘的重力感应及脚踏板的压力等信号反馈给机电控制模块，进行相应车型的模拟操作。本实用新型专利技术结构精巧、设计合理、造价低，可不受车型限制模拟出不同车型的档位及脚踏板操作，解决使用者“看”和“触”的问题，车型不同，使用者“看到”、“触到”的具体档位设置和具体脚踏板设置也不同，实现了车辆驾驶模拟器的小型化、多用化和实用化。

A multipurpose cockpit for VR driving

A multifunctional VR cockpit, including gear, pedal, steering wheel, VR helmet and VR users in the cockpit, the vehicle driving simulation before, choose to simulation models, virtual electromechanical control module controls the corresponding program control block board mobile scene interactive software system, gear set the corresponding simulation models and pedal set, then the user gear, steering wheel and tread the foot pedal operation, and the pressure of gravity sensing signals, direction of movement of the shift lever wheel and pedal feedback signal to the electrical control module, simulation operation of the corresponding vehicle. The utility model has the advantages of compact structure, reasonable design, low cost, and can simulate the model without limit gear and pedal operation of the different models to solve the user to \see\ and \touch\ of the problem, the different models, users to \see\, \touch\ of the specific gear set and with foot pedal set also, realizes and practical miniaturization, multi vehicle driving simulator.

【技术实现步骤摘要】
一种多用型VR驾驶座舱
本技术属于VR驾驶
，具体是一种多用型VR驾驶座舱。
技术介绍
随着现代生活水平的提高，汽车已经成为人们生活中必不可少的一部分，因此也有越来越多的人到各种汽车驾驶培训机构学习驾驶，在实际的汽车驾驶培训中由于车少人多，训练效益往往不高。通过实践发现，利用VR仿真技术进行仿真驾驶训练能够提高训练效益，但是就利用VR仿真技术进行汽车驾驶训练而言，“像不像”和“真不真”的问题极为突出，在软件功能极为先进的今天，硬件设备的设计也极为重要，以往的汽车驾驶模拟器硬件部分基本上是一种车型配备一个驾驶座舱，从实用角度来看，如今车辆的种类是极其繁多的，驾驶操作部件也是有极大差异性的，特别是档位的切换操作，由于不同车型档位设置不同，操作差异性极大，而且，自动挡和手动挡的脚踏板也不相同，若要为每一种车型制作一种驾驶座舱是不现实的，也是难以完成的。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术一种车型配备一个座舱，通用性弱、训练效益较低的问题，提供一种多用型VR驾驶座舱，结构精巧、设计合理，可以模拟不同车型的档位和脚踏板操作，并能进行操作，不受车型限制，结合VR技术实现了车辆驾驶模拟器小型化、多用化和实用化，而且节约了硬件成本。为解决上述技术问题，本技术提供一种多用型VR驾驶座舱，包括档位器、脚踏板、方向盘、VR头盔和VR座舱；所述的档位器包括横向滑轨，横向滑轨中间的前侧有一条与横向滑轨相垂直的前纵向滑轨，横向滑轨中间的后侧有一条与横向滑轨相垂直的后纵向滑轨；横向滑轨左端部的前后两侧各有至少一个档位感应槽，横向滑轨右端部的前后两侧各有至少一个档位感应槽，前纵向滑轨上有至少两个档位感应槽，后纵向滑轨上有至少两个档位感应槽；所述的档位感应槽内各嵌有一个档位感应器，所述的横向滑轨上还有一个可沿横向滑轨、前纵向滑轨和后纵向滑轨移动的档杆感应器，档杆感应器与变速杆底部固定连接；横向滑轨靠左端有第一程序控制挡板，第一程序控制挡板可沿横向滑轨的左半部分移动，横向滑轨靠右端有第二程序控制挡板，第二程序控制挡板可沿横向滑轨的右半部分移动，前纵向滑轨上有第三程序控制挡板，第三程序控制挡板可沿前纵向滑轨移动，后纵向滑轨上有第四程序控制挡板，第四程序控制挡板可沿后纵向滑轨移动；所述的脚踏板包括离合器踏板、制动踏板和加速踏板，离合器踏板右侧的座舱底板内设有升降杆，升降杆顶端靠铰接轴铰接有第五程序控制挡板，第五程序控制挡板可绕铰接轴旋转，所述的座舱底板上具有容许升降杆伸出的开口；所述的档杆感应器、档位感应器和第一程序控制档板、第二程序控制档板、第三程序控制档板、第四程序控制档板、第五程序控制挡板、升降杆、脚踏板和方向盘均通过信号线与虚拟视景交互软件系统中的机电控制模块连接。本技术多用型VR驾驶座舱中的五个程序控制挡板都由虚拟视景交互软件系统中的机电控制模块输出控制信号，使程序控制挡板、第二程序控制挡板、第三程序控制挡板或第四程序控制挡板根据车型需要沿横向滑轨、前纵向滑轨或后纵向滑轨移动，留出或堵塞相应的档位感应槽来模拟不同车型的档位设置；升降杆根据选择的车型伸缩，同时第五程序控制挡板绕铰接轴旋转，从而覆盖在离合器踏板表面，用来模拟自动挡的两个脚踏板设置及手动挡的三个脚踏板设置，并通过档位感应器、档杆感应器、方向盘力反馈、脚踏板压力等设备反馈用户操作，模拟不同车型的变速杆操作、方向盘操作和脚踏板操作，以电信号反馈给机电控制模块进行模拟操作，从而结合虚拟视景仿真软件、VR驾驶座舱等实现模拟不同车型的驾驶操控。本技术的多用型VR驾驶座舱由机电控制模块发出机电信号控制程序控制四个程序控制挡板移动模拟不同车型的档位设置，并通过档位感应器、档杆感应器反馈用户操作，模拟不同车型的档位操作，同时控制第五程序挡板旋转模拟手动挡或自动挡的脚踏板设置，结合USB总线与脚踏板的数字信号，通过踏下脚踏板的幅度，换算成相应的加权因子(0～1之间)，再乘以相应的汽车动力模型中的数值，定义虚拟场景中汽车动力模型的实际反馈效果，达到轻踩油门和重踩油门的效果。然后配合VR头盔，解决使用者“看”的问题，车型不同，使用者看到的具体档位设置和具体脚踏板设置也不同；还解决了用户操作中“触”的问题，实现了车辆驾驶模拟器的小型化、多用化和实用化。本技术的多用型VR驾驶座舱结构精巧、设计合理、造价低，可不受车型限制模拟出不同车型的档位及脚踏板操作，结合VR技术实现了车辆驾驶模拟器小型化、多用化和实用化，极大节约硬件成本。具体地，所述的变速杆由球形连接器、杆体和球头组成，所述的球形连接器固定在档杆感应器上，使变速杆在档位感应槽内的运动为圆滑运动，更加接近真实的车辆变速杆操作。进一步地，横向滑轨上还固定有若干个挡块，所述的挡块位于相邻的两个档位感应槽之间，挡块可以防止变速杆在左右滑动时脱离横向滑轨。具体地，所述的VR座舱是电气缸六自由度座舱，其中的方向盘、座椅、电气缸、VR头盔均采用现有市售产品。附图说明图1是本技术多用型VR驾驶座舱的档位器的初始状态示意图。图2是本技术多用型VR驾驶座舱的离合器踏板的初始状态示意图。图3是本技术多用型VR驾驶座舱的原理框图。图4是本技术多用型VR驾驶座舱档位器模拟手动挡的档位设置示意图。图5是本技术多用型VR驾驶座舱档位器模拟自动挡的档位设置示意图。图6是本技术多用型VR驾驶座舱模拟自动挡车型的离合器踏板的示意图。具体实施方式下面通过附图和具体实施方式对技术作进一步说明。此处所描述的具体实施方式仅以解释技术，并不用于限定本技术的保护范围。一种多用型VR驾驶座舱，如图1、图2所示，包括档位器、脚踏板、方向盘、VR头盔和VR座舱。档位器包括包括一条横向滑轨11，横向滑轨11中间的前侧有一条与横向滑轨11相垂直的前纵向滑轨12，横向滑轨11中间的后侧有一条与横向滑轨11相垂直的后纵向滑轨13。横向滑轨11左端部的前侧有一个第一档位感应槽21，第一档位感应槽21内嵌有第一档位感应器31，横向滑轨右端部的前侧有一个第七档位感应槽27，第七档位感应槽27内嵌有一个第七档位感应器37，前纵向滑轨12上有一个第三档位感应槽23和一个第四档位感应槽24，其中第三档位感应槽23与横向滑轨11相接，第三档位感应槽23内嵌有第三档位感应器33，第四档位感应槽24内嵌有第四档位感应器34，后纵向滑轨13上有一个第五档位感应槽25和一个第六档位感应槽26，其中第五档位感应槽25与横向滑轨11相接，第五档位感应槽25内嵌有第五档位感应器35，第六档位感应槽26内嵌有第六档位感应器36；横向滑轨11上还有一个档杆感应器4，所述的档杆感应器4可沿横向滑轨11、前纵向滑轨12和后纵向滑轨13移动，档杆感应器4与变速杆5底部固定连接，所述的变速杆5由球形连接器51、杆体52和球头53组成，其中球形连接器51固定在档杆感应器4上。横向滑轨11靠左端有第一程序控制挡板61，第一程序控制挡板61可沿横向滑轨11的左半部分移动，横向滑轨11靠右端有第二程序控制挡板62，第二程序控制挡板62可沿横向滑轨11的右半部分移动，前纵向滑轨12上有第三程序控制挡板63，第三程序控制挡板63可沿前纵向滑轨12移动，后纵向滑轨13本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多用型VR驾驶座舱，包括档位器、脚踏板、方向盘、VR头盔和VR座舱，其特征在于：所述的档位器包括横向滑轨，横向滑轨中间的前侧有一条与横向滑轨相垂直的前纵向滑轨，横向滑轨中间的后侧有一条与横向滑轨相垂直的后纵向滑轨；横向滑轨左端部的前后两侧各有至少一个档位感应槽，横向滑轨右端部的前后两侧各有至少一个档位感应槽，前纵向滑轨上有至少两个档位感应槽，后纵向滑轨上有至少两个档位感应槽；所述的档位感应槽内各嵌有一个档位感应器，所述的横向滑轨上还有一个可沿横向滑轨、前纵向滑轨和后纵向滑轨移动的档杆感应器，档杆感应器与变速杆底部固定连接；横向滑轨靠左端有第一程序控制挡板，第一程序控制挡板可沿横向滑轨的左半部分移动，横向滑轨靠右端有第二程序控制挡板，第二程序控制挡板可沿横向滑轨的右半部分移动，前纵向滑轨上有第三程序控制挡板，第三程序控制挡板可沿前纵向滑轨移动，后纵向滑轨上有第四程序控制挡板，第四程序控制挡板可沿后纵向滑轨移动；所述的脚踏板包括离合器踏板、制动踏板和加速踏板，离合器踏板右侧的座舱底板内设有升降杆，升降杆顶端靠铰接轴铰接有第五程序控制挡板，第五程序控制挡板可绕铰接轴旋转，所述的座舱底板上具有容许升降杆伸出的开口；所述的档杆感应器、档位感应器和第一程序控制档板、第二程序控制档板、第三程序控制档板、第四程序控制档板、第五程序控制挡板、脚踏板和方向盘均通过信号线与虚拟视景交互软件系统中的机电控制模块连接。...

【技术特征摘要】
1.一种多用型VR驾驶座舱，包括档位器、脚踏板、方向盘、VR头盔和VR座舱，其特征在于：所述的档位器包括横向滑轨，横向滑轨中间的前侧有一条与横向滑轨相垂直的前纵向滑轨，横向滑轨中间的后侧有一条与横向滑轨相垂直的后纵向滑轨；横向滑轨左端部的前后两侧各有至少一个档位感应槽，横向滑轨右端部的前后两侧各有至少一个档位感应槽，前纵向滑轨上有至少两个档位感应槽，后纵向滑轨上有至少两个档位感应槽；所述的档位感应槽内各嵌有一个档位感应器，所述的横向滑轨上还有一个可沿横向滑轨、前纵向滑轨和后纵向滑轨移动的档杆感应器，档杆感应器与变速杆底部固定连接；横向滑轨靠左端有第一程序控制挡板，第一程序控制挡板可沿横向滑轨的左半部分移动，横向滑轨靠右端有第二程序控制挡板，第二程序控制挡板可沿横向滑轨的右半部分移动，前纵向滑轨上有第三程序控制挡板，第三程序控制挡板可沿前纵向滑轨移动，后纵向滑轨上有第四程序控制挡...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欣，王龙洲，方东，王怀晓，范从龙，彭曾平，焦全，欧阳煕，郭巧泉，王丹赟，
申请(专利权)人：王欣，王龙洲，
类型：新型
国别省市：安徽,34