一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备制造技术

技术编号:23401787 阅读:29 留言:0更新日期:2020-02-22 13:52
本发明专利技术公开了一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备,包括架体与底座,所述架体的一侧固定安装有第一操控箱,且架体的另一侧设置有第二操控箱,所述第一操控箱与第二操控箱上开设有摇杆孔。本发明专利技术所述的一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备,采用实时响应和反馈技术,高性能驱动执行系统,可根据需要实时输出动作的强度、幅度,响应速度快,具备超高仿真度,行走机构采用国优直线轴承和丝杆结构,运行平稳,噪音低,行程可以精准控制,座椅本体运动机构采用两自由度电动缸结构,动作加速度大,座椅震动频率可以根据需要任意设置,并且可以呈非线性特性,提高了使用时的灵活性,同时采用钢结构制造,稳定性高,占地面积小,VR配合度高。

Vr virtual training equipment based on human dynamics

【技术实现步骤摘要】
一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备
本专利技术涉及虚拟培训设备领域,特别涉及一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备。
技术介绍
虚拟培训是利用虚拟现实技术生成实时的、具有三维信息的人工虚拟环境,学员通过运用某些设备和相应环境的各种感官刺激而进入其中,并可根据需要通过多种交互设备来驾驭环境、操作工具和操作对象,从而达到提高培训对象各种技能和学习知识的目的,这种培训的方式的优点在于它的仿真性,超时空性,自主性和安全性。在培训中,学员能够自主结合虚拟培训场地和设施,而学员可以在重复中不断增强自己的训练效果;更重要的是这种虚拟环境使他们脱离了现实培训中的风险,并能从这种培训中获得感性知识和实际经验。目前常采用VR技术来继续虚拟培训,VR指的就是虚拟现实技术(英文名称:VirtualReality,缩写为VR),又称灵境技术,是20世纪发展起来的一项全新的实用技术。虚拟现实技术囊括计算机、电子信息、仿真技术于一体,其基本实现方式是计算机模拟虚拟环境从而给人以环境沉浸感。随着社会生产力和科学技术的不断发展,各行各业对VR技术的需求日益旺盛。VR技术也取得了巨大进步,并逐步成为一个新的科学
;现有的虚拟培训设备中,使用效果一般,并且仿真程度较低,不利于进行虚拟培训,同时设备稳定性较差,使用起来存在一定的局限性。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备,可以有效解决
技术介绍
中的问题。为实现上述目的,本专利技术采取的技术方案为:一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备,包括架体与底座,所述架体的一侧固定安装有第一操控箱,且架体的另一侧设置有第二操控箱,所述第一操控箱与第二操控箱上开设有摇杆孔,且摇杆孔内设置有控制器,所述架体的下表面设置有连接架,且连接架的下端固定安装有用于带着架体运行的运动机构,所述运动机构的下表面固定安装有滑块,所述架体上安装有动感座椅,且架体上位于动感座椅的后方位置处固定安装有定位杆机构,所述底座放置于地面之上,且底座的上表面固定安装有支撑板,所述支撑板的上表面固定安装有滑动导轨,且支撑板的上表面一端位于滑动导轨之间的位置处设置有伺服电机,且伺服电机上转动设置有滑动丝杆,所述支撑板上靠近滑动导轨的位置处固定安装有走线坦克链,且支撑板上设置有用于连接相关电器设备的插座机构。优选的,所述架体与第一操控箱之间、架体与第二操控箱之间的连接方式均为焊接,且架体与动感座椅之间通过安装螺栓固定连接在一起,所述架体上靠近动感座椅的位置处设置有用于放置双脚的脚踏板。优选的,所述定位杆机构包括杆体、连接线和传感器,所述杆体固定于架体上,且杆体上设置有用于检测位置、速度的传感器,所述传感器上设有连接线,且传感器通过连接线与运动机构相连接。优选的,所述动感座椅包括坐垫、靠背和头枕,所述坐垫与靠背固定连接在一起,且坐垫与靠背之间呈九十度设置,所述头枕设置有靠背之上,且头枕可调节设置。优选的,所述滑块滑动安装于滑动导轨上,所述运动机构通过滑块与滑动导轨的相互配合滑动安装于支撑板上,且运动机构的上表面靠近连接架的位置处固定安装有动感平台,所述动感平台与动感座椅之间相连接。优选的,所述支撑板上开设有卡槽,且卡槽内开设有螺纹孔,所述滑动导轨上开设有沉头孔,且滑动导轨卡在卡槽之中,所述沉头孔内设置有紧固螺钉,且紧固螺钉的末端与螺纹孔螺纹连接,所述滑动导轨通过紧固螺钉固定安装于支撑板上。优选的,所述控制器包括一字主令控制器、十字主令控制器和纠偏控制器,所述一字主令控制器、十字主令控制器分别设置于第一操控箱和第二操控箱上,且第一操控箱和第二操控箱上相应位置处均设置有纠偏控制器。优选的,所述伺服电机上的转动轴末端固定安装有联轴器,且联轴器与滑动丝杆的一端相连接,所述滑动丝杆通过联轴器与伺服电机转动连接,所述支撑板上固定安装有转轴座,所述滑动丝杆贯穿于转轴座,且滑动丝杆上设置有螺母座,螺母座与所述运动机构固定连接。优选的,所述支撑板上靠近走线坦克链的位置处开设有走线线槽,且走线坦克链与走线线槽内均设置有连接线缆,所述插座机构上开设有插孔,且插座机构与设备电源相连接。与现有技术相比,本专利技术具有如下有益效果:该基于人体动力学的VR虚拟培训设备,采用实时响应和反馈技术,高性能驱动执行系统,可根据需要实时输出动作的强度、幅度,响应速度快,具备超高仿真度,行走机构采用国优直线轴承和丝杆结构,运行平稳,噪音低,行程可以精准控制,座椅本体运动机构采用两自由度电动缸结构,动作加速度大,座椅震动频率可以根据需要任意设置,并且可以呈非线性特性,提高了使用时的灵活性,同时采用钢结构制造,稳定性高,占地面积小,VR配合度高。附图说明图1为本专利技术一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备的整体结构示意图;图2为本专利技术一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备侧视图;图3为本专利技术一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备俯视图;图4为本专利技术一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备A处的放大图;图5为本专利技术一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备B处的放大图;图6为本专利技术一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备C处的放大图。图中:1、架体;2、第一操控箱;3、第二操控箱;4、连接架;5、运动机构;6、动感座椅;7、定位杆机构;8、摇杆孔;9、底座;10、支撑板;11、滑动导轨;12、滑块;13、动感平台;14、伺服电机;15、滑动丝杆;16、联轴器;17、脚踏板;18、转轴座;19、走线坦克链;20、插座机构。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本专利技术。在本专利技术的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1-6所示,一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备,包括架体1与底座9,架体1的一侧固定安装有第一操控箱2,且架体1的另一侧设置有第二操控箱3,第一操控箱2与第二操控箱3上开设有摇杆孔8,且摇杆孔8内设置有控制器,架体1的下表面设置有连接架4,且连接架4的下端固定安装有用于带着架体1运行的运动机构5,运动机构5的下表面固定安装有滑块12,架体1上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备,其特征在于:包括架体(1)与底座(9),所述架体(1)的一侧固定安装有第一操控箱(2),且架体(1)的另一侧设置有第二操控箱(3),所述第一操控箱(2)与第二操控箱(3)上开设有摇杆孔(8),且摇杆孔(8)内设置有控制器,所述架体(1)的下表面设置有连接架(4),且连接架(4)的下端固定安装有用于带着架体(1)运行的运动机构(5),所述运动机构(5)的下表面固定安装有滑块(12),所述架体(1)上安装有动感座椅(6),且架体(1)上位于动感座椅(6)的后方位置处固定安装有定位杆机构(7),所述底座(9)放置于地面之上,且底座(9)的上表面固定安装有支撑板(10),所述支撑板(10)的上表面固定安装有滑动导轨(11),且支撑板(10)的上表面一端位于滑动导轨(11)之间的位置处设置有伺服电机(14),且伺服电机(14)上转动设置有滑动丝杆(15),所述支撑板(10)上靠近滑动导轨(11)的位置处固定安装有走线坦克链(19),且支撑板(10)上设置有用于连接相关电器设备的插座机构(20)。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备,其特征在于:包括架体(1)与底座(9),所述架体(1)的一侧固定安装有第一操控箱(2),且架体(1)的另一侧设置有第二操控箱(3),所述第一操控箱(2)与第二操控箱(3)上开设有摇杆孔(8),且摇杆孔(8)内设置有控制器,所述架体(1)的下表面设置有连接架(4),且连接架(4)的下端固定安装有用于带着架体(1)运行的运动机构(5),所述运动机构(5)的下表面固定安装有滑块(12),所述架体(1)上安装有动感座椅(6),且架体(1)上位于动感座椅(6)的后方位置处固定安装有定位杆机构(7),所述底座(9)放置于地面之上,且底座(9)的上表面固定安装有支撑板(10),所述支撑板(10)的上表面固定安装有滑动导轨(11),且支撑板(10)的上表面一端位于滑动导轨(11)之间的位置处设置有伺服电机(14),且伺服电机(14)上转动设置有滑动丝杆(15),所述支撑板(10)上靠近滑动导轨(11)的位置处固定安装有走线坦克链(19),且支撑板(10)上设置有用于连接相关电器设备的插座机构(20)。


2.根据权利要求1所述的一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备,其特征在于:所述架体(1)与第一操控箱(2)之间、架体(1)与第二操控箱(3)之间的连接方式均为焊接,且架体(1)与动感座椅(6)之间通过安装螺栓固定连接在一起,所述架体(1)上靠近动感座椅(6)的位置处设置有用于放置双脚的脚踏板(17)。


3.根据权利要求1所述的一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备,其特征在于:所述定位杆机构(7)包括杆体、连接线和传感器,所述杆体固定于架体(1)上,且杆体上设置有用于检测位置、速度的传感器,所述传感器上设有连接线,且传感器通过连接线与运动机构(5)相连接。


4.根据权利要求1所述的一种基于人体动力学的VR虚拟培训设备,其特征在于:所述动感座椅(6)包括坐垫、靠背和头枕,所述坐垫与靠背固定连接在一起,且坐垫与靠背之间呈九十度设置,所述头枕...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟啟盛刘良中廖献云
申请(专利权)人:上海海秦花文化传播有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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