用于虚拟现实体验过山车设备的精确轨道定位系统的制作方法

本发明涉及虚拟现实体验设备控制技术，尤其是涉及一种用于虚拟现实体验过山车设备的精确轨道定位系统。

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。

其中有一种vr过山车虚拟体验设备收到了大家的关注，其中实现精确定位为该设备的核心技术，目前能实现精确定位的方案都比较复杂、另外成本也比较昂贵，例如利用多个激光雷达组网实现的定位系统，一般一个项目下来，动辄几十万甚至上百万的硬件成本，对于普通项目来说，显然不是最佳方案。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于虚拟现实体验过山车设备的精确轨道定位系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于虚拟现实体验过山车设备的精确轨道定位系统，包括控制端pc、透传模块和定位模块，所述的定位模块包括单片机、编码器、ap模块和头戴设备，所述的控制端pc通过透传模块与单片机连接，所述的单片机分别与编码器和ap模块连接，所述的编码器与过山车轮子连接，所述的ap模块与头戴设备无线连接；所述的单片机实时获得绝对编码器的数据，计算获得过山车轮子的角度位移，再根据轮子的周长推算车子在轨道上的位移，从而获得车子在轨道上的准确位置。

优选地，所述的定位模块设有多套，每套定位模块分别通过各自的透传模块与控制端pc通信连接。

优选地，所述的控制端pc通过透传模块给设定单片机发送开始指令，并启动过山车。

优选地，所述的单片机将过山车的实时位置数据通过ap模块群发给连接ap模块的多个头戴设备。

优选地，所述的头戴设备为vr头戴设备。

优选地，所述的vr头戴设备根据过山车实时位置显示相应的渲染画面。

优选地，所述的控制端pc主动停止或者过山车回到初始位置，单片机将停止群发定位数据，此时将头戴设备的电量、温度状态信息发送给已连接的单片机，单片机通过透传模块将头戴设备数据广播给控制端pc。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.一个过山车的定位只需要一套编码器、单片机、ap模块即可，大大节省了项目的硬件成本。

2.wifi模块直接连接单片机，避免整个场馆架设wifi网络，信号传输不稳定的问题。

3.每套定位装置相互独立，互不干扰，实现了定位装置的模块化。

4.通过无线透传模块，控制多套定位系统，避免多套系统管理上的繁琐。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都应属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种用于虚拟现实体验过山车设备的精确轨道定位系统，包括控制端pc1、透传模块2和定位模块，所述的定位模块包括单片机3、编码器4、ap模块5和头戴设备6，所述的控制端pc1通过透传模块2与单片机3连接，所述的单片机3分别与编码器4和ap模块5连接，所述的编码器4与过山车轮子连接，所述的ap模块5与头戴设备6无线连接；所述的单片机实时获得绝对编码器的数据，计算获得过山车轮子的角度位移，再根据轮子的周长推算车子在轨道上的位移，从而获得车子在轨道上的准确位置。

所述的定位模块设有多套，每套定位模块分别通过各自的透传模块与控制端pc通信连接。

所述的控制端pc通过透传模块给设定单片机发送开始指令，并启动过山车。

所述的单片机将过山车的实时位置数据通过ap模块群发给连接ap模块的多个头戴设备。

所述的头戴设备为vr头戴设备。所述的vr头戴设备根据过山车实时位置显示相应的渲染画面。

所述的控制端pc主动停止或者过山车回到初始位置，单片机将停止群发定位数据，此时将头戴设备的电量、温度状态信息发送给已连接的单片机，单片机通过透传模块将头戴设备数据广播给控制端pc。

本发明采用软硬件一体化方案，实现了多套过山车的实时定位功能，将vr过山车的画面匹配度提升到了更高的水平。

相比于传统方案，在大大降低了系统硬件成本的同时，完美的解决了实时定位的精度问题，另外还通过一些手段解决了多套定位装置的集成控制和客户端状态数据的回传问题。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种用于虚拟现实体验过山车设备的精确轨道定位系统，包括控制端PC、透传模块和定位模块，所述的定位模块包括单片机、编码器、AP模块和头戴设备，所述的控制端PC通过透传模块与单片机连接，所述的单片机分别与编码器和AP模块连接，所述的编码器与过山车轮子连接，所述的AP模块与头戴设备无线连接；所述的单片机实时获得绝对编码器的数据，计算获得过山车轮子的角度位移，再根据轮子的周长推算车子在轨道上的位移，从而获得车子在轨道上的准确位置。与现有技术相比，本发明具有大大节省了项目的硬件成本等优点。

技术研发人员：刘欢
受保护的技术使用者：上海幻维数码创意科技有限公司
技术研发日：2018.12.23
技术公布日：2019.05.21