一种基于教育培训的VR体验装置的制作方法

本实用新型涉及虚拟现实体验设备技术领域，具体为一种基于教育培训的vr体验装置。

背景技术：

虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中。现有技术中，越来越多的vr技术应用得到开发，特别是vr眼镜得到了更为广泛的应用，可以使用户身临其境的感知虚拟状态。然而，将vr眼镜与驾驶技术相结合的方式，还鲜有应用，特别是在学习驾照前的模拟驾驶环节。但是现在经常会遇到学车难的问题，传统的培训方式是对驾驶人员进行实地培训，这种培训方式周期长，成本高，慢慢的已经不能够适应现代社会的需求，因此，根据报考驾驶考核人数的增加，实有必要研发一种驾驶模拟互动系统，用于培训驾驶人员在交通行驶时的主要驾驶技能。虽然在一些驾校有专门用于驾驶练习的模拟驾驶器，但其使用的显示装置是传统的显示屏，驾驶者需要通过观看显示屏上的画面来进行相应的操作，体验和真实的驾驶有较大的差别，体验感不强。

目前，申请号为cn201720071350.6的中国专利公开了一种基于vr眼镜的交通驾驶员培训仪，包括vr眼镜，vr眼镜内固定设置有安装有驾驶模拟系统的手机；还包括与驾驶模拟系统配套的外部设备，外部设备包括座椅，座椅设置在座椅自动运动台上，座椅自动运动台上还设置有驾驶舱总成，驾驶舱总成包括方向盘控制器、变速杆设备及脚踏板，方向盘控制器上设置有震动反馈装置；vr眼镜与外部设备进行无线通信连接。该实用新型虽然可以模拟驾驶中基本的操作触感，但不能模拟颠簸路面的触感模拟和发生危险时的触感，不能提高沉浸式体验感。

基于此，本实用新型设计了一种基于教育培训的vr体验装置，以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于教育培训的vr体验装置，以解决上述背景技术中提出的驾驶者通过观看显示屏上的画面来进行相应的操作，体验和真实的驾驶有较大的差别，体验感不强，不能模拟颠簸路面的触感模拟和发生危险时的触感，不能提高沉浸式体验感的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于教育培训的vr体验装置，包括底座，所述底座侧壁转动连接有转轴，所述转轴外壁固定连接有体验舱，所述体验舱侧壁固定连接有固定台，所述固定台侧壁转动连接有方向盘，所述体验舱内侧壁开设有踏板槽，所述踏板槽中间转动连接有踏杆，所述体验舱底部固定连接有滑动筒，所述滑动筒内滑动连接有滑杆，所述滑动筒外壁套有震感弹簧，所述滑杆顶部固定连接有调节座，所述调节座顶部开设有滑轨，所述滑轨中间滑动连接有滑板，所述滑板顶部固定连接有座椅，所述体验舱底部固定连接有震感电机和安装板，所述震感电机的输出端固定连接有震感凸盘。

优选的，所述滑板中间滑动连接有拉杆，所述拉杆侧壁固定连接有定位插板，所述调节座顶部固定连接有齿条，所述齿条位于滑轨中间，所述一侧滑轨中间开设有滑动槽。

优选的，所述底座侧壁固定连接有支板，所述支板顶部固定安装有侧翻电机，所述侧翻电机的输出端固定连接有主动齿轮，所述转轴侧壁固定连接有从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合。

优选的，所述体验舱侧壁固定连接有延伸板，所述延伸板底部固定连接有回复弹簧，所述回复弹簧的另一端固定连接在踏杆上，所述踏杆的端部固定连接有脚踏板。

优选的，所述底座顶部固定连接有伸缩气缸，所述体验舱内底部固定连接有操作箱，所述操作箱顶部开设有档位槽，所述操作箱内部球接有摆球，所述摆球顶部固定连接有操纵杆。

优选的，所述固定台前壁面为倾斜面，所述方向盘垂直于固定台前壁面，所述震感凸盘侧壁设有至少两段不同凸起。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过调节座的滑轨与座椅底部的滑板的配合，可以调节座椅的前后位置，以适应不同身高的人，提高体验舒适度，通过可旋转方向盘，带有回复弹簧的踏杆，和可灵活操作的操纵杆模拟驾驶过程的各种触感，实现沉浸式体验，体验感强。通过接通震感电机使震感凸盘旋转，配合滑杆和震感弹簧给座椅一定的缓冲，使振动柔和，模拟汽车在不平的路面上的颠簸效果，增加驾驶真实感。通过接通侧翻电机，带动主动齿轮旋转，使从动齿轮旋转带动转轴和体验舱整体倾斜，模拟车辆侧翻，使体验者能更加意识到驾驶安全的重要性，增加印象，提高安全意识。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型右视角结构示意图；

图2为本实用新型主视角结构示意图；

图3为本实用新型后视角旋转剖结构示意图；

图4为本实用新型a部放大结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-底座，2-转轴，3-体验舱，4-固定台，5-方向盘，6-踏板槽，7-踏杆，8-滑动筒，9-滑杆，10-震感弹簧，11-调节座，12-滑轨，13-滑板，14-座椅，15-震感电机，16-安装板，17-震感凸盘，18-拉杆，19-定位插板，20-齿条，21-滑动槽，22-支板，23-侧翻电机，24-主动齿轮，25-从动齿轮，26-延伸板，27-回复弹簧，28-脚踏板，29-伸缩气缸，30-操作箱，31-档位槽，32-摆球，33-操纵杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种基于教育培训的vr体验装置，包括底座1，底座1侧壁转动连接有转轴2，转轴2外壁固定连接有体验舱3，体验舱3侧壁固定连接有固定台4，固定台4侧壁转动连接有方向盘5，体验舱3内侧壁开设有踏板槽6，踏板槽6中间转动连接有踏杆7，体验舱3底部固定连接有滑动筒8，滑动筒8内滑动连接有滑杆9，滑动筒8外壁套有震感弹簧10，滑杆9顶部固定连接有调节座11，调节座11顶部开设有滑轨12，滑轨12中间滑动连接有滑板13，滑板13顶部固定连接有座椅14，体验舱3底部固定连接有震感电机15和安装板16，震感电机15的输出端固定连接有震感凸盘17。

其中，滑板13中间滑动连接有拉杆18，拉杆18侧壁固定连接有定位插板19，调节座11顶部固定连接有齿条20，齿条20位于滑轨12中间，一侧滑轨12中间开设有滑动槽21。底座1侧壁固定连接有支板22，支板22顶部固定安装有侧翻电机23，侧翻电机23的输出端固定连接有主动齿轮24，转轴2侧壁固定连接有从动齿轮25，主动齿轮24与从动齿轮25啮合。体验舱3侧壁固定连接有延伸板26，延伸板26底部固定连接有回复弹簧27，回复弹簧27的另一端固定连接在踏杆7上，踏杆7的端部固定连接有脚踏板28。底座1顶部固定连接有伸缩气缸29，体验舱3内底部固定连接有操作箱30，操作箱30顶部开设有档位槽31，操作箱30内部球接有摆球32，摆球32顶部固定连接有操纵杆33。固定台4前壁面为倾斜面，方向盘5垂直于固定台4前壁面，震感凸盘17侧壁设有至少两段不同凸起。

本实施例的一个具体应用为：本实用新型通过体验人头部佩戴vr眼镜，坐在座椅14上，根据自己身材调节座椅14，通过拉出拉杆18，带动拉杆18上的定位插板19滑到滑动槽21内，定位插板19不与齿条20配合，然后可以自由的前后调节座椅14位置，调节完毕后，手推动拉杆18，带动定位插板19从滑动槽21内滑出并与齿条20卡合，从而固定座椅14的位置，调节灵活，操作简单，带给体验人更舒适的体验效果。调节完毕后，手扶方向盘5，脚部放在合适的踏板28上，座椅14的右手边设有档位操纵杆33，根据vr内容体验需要，可以转动方向盘5，脚踩踏板28，踏板28向下运动时，拉扯回复弹簧27，回复弹簧27产生拉力给脚部一个反馈，模拟汽车踏板的真实触感，档位操纵杆33通过摆球32的球接可以在档位槽31内活动，模拟换挡操纵，通过可旋转方向盘5，带有回复弹簧27的踏杆7，和可灵活操作的操纵杆33模拟驾驶过程的各种触感，实现沉浸式体验。路面不平，可以通过接通震感电机15，带动震感凸盘17旋转，震感凸盘17通过几段不同凸度的表面作用于座椅14底部，当震感凸盘17的凸起部顶起座椅14时，座椅14底部的滑杆9在滑动筒8内向上滑动，同时拉起震感弹簧10，震感凸盘17运动到凹部时，座椅14下降，同时震感弹簧10给与座椅14一定的缓冲，使振动柔和，模拟汽车在不平的路面上的颠簸效果，增加真实感。模拟侧翻效果时，先接通伸缩气缸29，使伸缩气缸29的支撑杆收回，使体验舱3悬空，通过接通侧翻电机23，带动主动齿轮24旋转，使从动齿轮25旋转带动转轴2和体验舱3整体倾斜，模拟车辆侧翻，使体验者能更加意识到驾驶安全的重要性，增加印象，提高安全意识，可通过控制侧翻电机23调节侧翻倾斜的角度和方向。

本实用新型通过调节座11的滑轨12与座椅14底部的滑板13的配合，可以调节座椅14的前后位置，以适应不同身高的人，提高体验舒适度，通过可旋转方向盘5，带有回复弹簧27的踏杆7，和可灵活操作的操纵杆33模拟驾驶过程的各种触感，实现沉浸式体验。通过接通震感电机15使震感凸盘17旋转，配合滑杆9和震感弹簧10给座椅14一定的缓冲，使振动柔和，模拟汽车在不平的路面上的颠簸效果，增加真实感。通过接通侧翻电机23，带动主动齿轮24旋转，使从动齿轮25旋转带动转轴2和体验舱3整体倾斜，模拟车辆侧翻，使体验者能更加意识到驾驶安全的重要性，增加印象，提高安全意识。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。