一种虚拟现实环境下的示教方法、系统、存储介质及设备技术方案

本发明专利技术提供了一种虚拟现实环境下的示教方法、系统、存储介质及设备，该方法通过构建一虚拟教学场景，后获取时间信息和虚拟示教者登录信息，判断是否对虚拟教学场景进行激活；若是，则激活对应的头戴式VR设备和操作设备，同时加载虚拟操作装置，并获取来自虚拟示教者产生的操作指令；根据操作指令，触发对应的示教模式，并激活对应的目标操作设备，实时采集目标操作设备的操作信息，同时获取目标操作设备对应的虚拟用户与虚拟操作装置的交互信息，通过头戴式VR设备进行展示，以完成示教，由于该方法不受传统示教方法对场地的限制，因此能够有效提高教学效果。有效提高教学效果。有效提高教学效果。

【技术实现步骤摘要】
一种虚拟现实环境下的示教方法、系统、存储介质及设备


[0001]本专利技术属于虚拟现实的
，具体涉及一种虚拟现实环境下的示教方法、系统、存储介质及设备。

技术介绍

[0002]随着社会的发展，虚拟现实技术被广泛关注，被应用于各个领域中，例如，影视娱乐、教育、医学、军事等领域。
[0003]针对教育领域，若合理利用虚拟现实技术，将对教学起到较大的帮助，特别是对于实操训练来说。现阶段，一般需要操作者操作具体的工业机器人课件(例如：工业机器人三年维修保养)，通过实操可以提初学用户的掌握能力。
[0004]但在老师进行线下的示教过程中，会面临许多问题，例如，（1）由于需要实操场地，那么将会受到场地面积的局限性；（2）实体机器人的制造成本较高，且摆放时受场地限制；（3）实体机器人维护成本较高，且操作者操作时存在一定的风险；（4）老师在示教过程中，由于受场地限制，不利于学生观摩，影响学习效果；（5）操作过程中的数据无法记录。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术实施例当中提供了一种虚拟现实环境下的示教方法、系统、存储介质及设备，以解决上述提到的老师进行线下的示教过程时可能面临的问题。
[0006]本专利技术实施例的第一方面提供了一种虚拟现实环境下的示教方法，应用于头戴式VR设备以及与所述头戴式VR设备电性连接的操作设备的场景中，所述方法包括：构建一虚拟教学场景，所述虚拟教学场景至少包括虚拟用户和虚拟操作装置，其中，所述虚拟用户包括虚拟示教者和虚拟受教者；获取时间信息和虚拟示教者登录信息，判断是否对虚拟教学场景进行激活；若是，则获取虚拟受教者登录信息，并根据所述虚拟示教者登录信息和所述虚拟受教者登录信息，激活对应的头戴式VR设备和操作设备，同时加载所述虚拟操作装置，并获取来自所述虚拟示教者产生的操作指令，其中，通过头戴式VR设备获取受教者的虹膜，根据采集到的虹膜信息，确定受教者的个人信息；根据所述操作指令，触发对应的示教模式，所述示教模式至少包括老师示教子模式、指定练习子模式以及全员练习子模式；根据所述示教模式，激活对应的目标操作设备，并实时采集目标操作设备的操作信息，同时获取目标操作设备对应的虚拟用户与所述虚拟操作装置的交互信息，通过头戴式VR设备进行展示，以完成示教；根据所述操作信息，判断是否存在操作异常；若是，则控制对应的头戴式VR设备发送协助请求至示教者的头戴式VR设备中，以通知示教者介入；所述根据所述操作信息，判断是否存在操作异常的步骤包括：
通过头戴式VR设备获取眼球照片，根据所述眼球照片，判断受教者是否注意力不集中；若否，则获取受教者当前所处操作步骤，匹配对应的操作标准，并判断受教者的操作是否符合操作标准；若否，则确定存在操作异常；所述根据所述操作指令，触发对应的示教模式，所述示教模式至少包括老师示教子模式、指定练习子模式以及全员练习子模式的步骤中，当触发全员练习子模式时，控制在每个虚拟受教者的指定位置生成虚拟工位，虚拟工位上配置有虚拟课件，其中，控制每个虚拟工位的预设范围内形成沟通屏障，所述沟通屏障用于当某一虚拟受教者进入另一虚拟受教者的虚拟工位对应的沟通屏障内时，对应的受教者可以进行语音交流。
[0007]进一步的，所述获取时间信息和虚拟示教者登录信息，判断是否对虚拟教学场景进行激活的步骤包括：获取虚拟示教者登录信息，判断示教者是否上线；若是，则获取时间信息，判断是否达到开课时间；若是，则对虚拟教学场景进行激活。
[0008]进一步的，所述根据所述操作指令，触发对应的示教模式，所述示教模式至少包括老师示教子模式、指定练习子模式以及全员练习子模式的步骤包括：当触发老师示教子模式时，仅控制虚拟示教者对应的头戴式VR设备的发言功能开启，操作设备激活，同时，控制虚拟教学场景中虚拟操作装置呈现在所有受教者的视角中；当触发指定练习子模式时，仅控制被指定受教者和示教者的头戴式VR设备的发言功能开启，操作设备激活；当触发全员练习子模式时，控制所有受教者和示教者的头戴式VR设备的发言功能开启，操作设备激活，同时，对所有虚拟受教者的操作过程进行监督，以获取受教者的练习进度和异常反馈。
[0009]进一步的，所述根据所述示教模式，激活对应的目标操作设备，并实时采集目标操作设备的操作信息，同时获取目标操作设备对应的虚拟用户与所述虚拟操作装置的交互信息，通过头戴式VR设备进行展示，以完成示教的步骤之后包括：分别获取每个虚拟受教者练习过程中的操作步骤以及对应的操作时长，并根据所述操作步骤和所述操作时长，生成数据报表，用于帮助示教者了解教学情况，其中，所述数据报表包括每个受教者的练习数据和所有受教者的综合练习数据。
[0010]本专利技术实施例的第二方面提供了一种虚拟现实环境下的示教系统，应用于头戴式VR设备以及与所述头戴式VR设备电性连接的操作设备的场景中，所述系统包括：构建模块，用于构建一虚拟教学场景，所述虚拟教学场景至少包括虚拟用户和虚拟操作装置，其中，所述虚拟用户包括虚拟示教者和虚拟受教者；判断模块，用于获取时间信息和虚拟示教者登录信息，判断是否对虚拟教学场景进行激活；获取模块，用于当判断需要对虚拟教学场景进行激活时，则获取虚拟受教者登录信息，并根据所述虚拟示教者登录信息和所述虚拟受教者登录信息，激活对应的头戴式VR设备和操作设备，同时加载所述虚拟操作装置，并获取来自所述虚拟示教者产生的操作指
令，其中，通过头戴式VR设备获取受教者的虹膜，根据采集到的虹膜信息，确定受教者的个人信息；触发模块，用于根据所述操作指令，触发对应的示教模式，所述示教模式至少包括老师示教子模式、指定练习子模式以及全员练习子模式，其中，当触发全员练习子模式时，控制在每个虚拟受教者的指定位置生成虚拟工位，虚拟工位上配置有虚拟课件，其中，控制每个虚拟工位的预设范围内形成沟通屏障，所述沟通屏障用于当某一虚拟受教者进入另一虚拟受教者的虚拟工位对应的沟通屏障内时，对应的受教者可以进行语音交流；激活模块，用于根据所述示教模式，激活对应的目标操作设备，并实时采集目标操作设备的操作信息，同时获取目标操作设备对应的虚拟用户与所述虚拟操作装置的交互信息，通过头戴式VR设备进行展示，以完成示教；所述系统还包括：操作异常判断模块，用于根据所述操作信息，判断是否存在操作异常；发送模块，用于当确定存在操作异常时，则控制对应的头戴式VR设备发送协助请求至示教者的头戴式VR设备中，以通知示教者介入；所述操作异常判断模块包括：第三判断单元，用于通过头戴式VR设备获取眼球照片，根据所述眼球照片，判断受教者是否注意力不集中；第四判断单元，用于当判断受教者注意力集中时，则获取受教者当前所处操作步骤，匹配对应的操作标准，并判断受教者的操作是否符合操作标准；操作异常确定单元，用于当判断受教者的操作不符合操作标准时，则确定存在操作异常。
[0011]本专利技术实施例的第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面提供的虚拟现实环境下的示教方法。
[0012]本专利技术实施例的第四方面提供了一种电子设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种虚拟现实环境下的示教方法，应用于头戴式VR设备以及与所述头戴式VR设备电性连接的操作设备的场景中，其特征在于，所述方法包括：构建一虚拟教学场景，所述虚拟教学场景至少包括虚拟用户和虚拟操作装置，其中，所述虚拟用户包括虚拟示教者和虚拟受教者；获取时间信息和虚拟示教者登录信息，判断是否对虚拟教学场景进行激活；若是，则获取虚拟受教者登录信息，并根据所述虚拟示教者登录信息和所述虚拟受教者登录信息，激活对应的头戴式VR设备和操作设备，同时加载所述虚拟操作装置，并获取来自所述虚拟示教者产生的操作指令，其中，通过头戴式VR设备获取受教者的虹膜，根据采集到的虹膜信息，确定受教者的个人信息；根据所述操作指令，触发对应的示教模式，所述示教模式至少包括老师示教子模式、指定练习子模式以及全员练习子模式；根据所述示教模式，激活对应的目标操作设备，并实时采集目标操作设备的操作信息，同时获取目标操作设备对应的虚拟用户与所述虚拟操作装置的交互信息，通过头戴式VR设备进行展示，以完成示教；根据所述操作信息，判断是否存在操作异常；若是，则控制对应的头戴式VR设备发送协助请求至示教者的头戴式VR设备中，以通知示教者介入；所述根据所述操作信息，判断是否存在操作异常的步骤包括：通过头戴式VR设备获取眼球照片，根据所述眼球照片，判断受教者是否注意力不集中；若否，则获取受教者当前所处操作步骤，匹配对应的操作标准，并判断受教者的操作是否符合操作标准；若否，则确定存在操作异常；所述根据所述操作指令，触发对应的示教模式，所述示教模式至少包括老师示教子模式、指定练习子模式以及全员练习子模式的步骤中，当触发全员练习子模式时，控制在每个虚拟受教者的指定位置生成虚拟工位，虚拟工位上配置有虚拟课件，其中，控制每个虚拟工位的预设范围内形成沟通屏障，所述沟通屏障用于当某一虚拟受教者进入另一虚拟受教者的虚拟工位对应的沟通屏障内时，对应的受教者可以进行语音交流。2.根据权利要求1所述的虚拟现实环境下的示教方法，其特征在于，所述获取时间信息和虚拟示教者登录信息，判断是否对虚拟教学场景进行激活的步骤包括：获取虚拟示教者登录信息，判断示教者是否上线；若是，则获取时间信息，判断是否达到开课时间；若是，则对虚拟教学场景进行激活。3.根据权利要求2所述的虚拟现实环境下的示教方法，其特征在于，所述根据所述操作指令，触发对应的示教模式，所述示教模式至少包括老师示教子模式、指定练习子模式以及全员练习子模式的步骤包括：当触发老师示教子模式时，仅控制虚拟示教者对应的头戴式VR设备的发言功能开启，操作设备激活，同时，控制虚拟教学场景中虚拟操作装置呈现在所有受教者的视角中；当触发指定练习子模式时，仅控制被指定受教者和示教者的头戴式VR设备的发言功能开启，操作设备激活；
当触发全员练习子模式时，控制所有受教者和示教者的头戴式VR设备的发言功能开启，操作设备激活，同时，对所有虚拟受教者的操作过程进行监督，以获取受教者的练习进度和异常反馈。4.根据权利要求3所述的虚拟现实环境...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓敏，张琨，
申请(专利权)人：江西格如灵科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：