CN106582035A - 一种多自由度运动平台的模拟方法 - Google Patents

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章乐平
肖杨
任海军
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    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G31/00—Amusement arrangements
    • A63G31/02—Amusement arrangements with moving substructures
    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种多自由度运动平台的运动模拟方法，属于多自由度运动平台技术领域。本发明提供一种多自由度运动平台的运动模拟方法，至少包括如下步骤：采集多自由度运动平台的真实运动数据；对采集到的运动数据进行处理；建立多自由度运动平台的三维运动模型并对得到的数据进行运动的模拟；验证数据的有效性，若数据不合格，则返回进行运动数据的采集或返回进行运动数据的处理；将有效的数据应用的真实的多自由度运动平台上进行实验验证；为真实的所述多自由度运动平台置入经所述实验验证的所述实验数据。本发明的多自由度运动平台的运动模拟方法具有逼真度高的好处，能适应主题娱乐领域对多自由度运动平台的逼真度的要求。

Description

一种多自由度运动平台的模拟方法
技术领域
本发明提供一种多自由度运动平台的运动模拟方法或者流程，特别是一种基于真实运动数据采集的多自由度平台的运动模拟方法。
背景技术
近年来，多自由度运动平台在主题娱乐领域得到了广泛的应用，尤其是在4D动感电影，动感球幕，动感乘骑等类型的主题娱乐项目上得到了更多的应用。但是以往的方法，都是基于三维动画软件，通过调试人员手工调制的方法，依靠动画制作人员的感觉和经验，手工制作平台的运动动画，最后输出平台的运动模拟曲线，来驱动多自由度运动平台的运动。
这种方法或者流程，往往由于相关工作人员的经验与实际有一定的差距，导致平台运动的真实感不够，致使娱乐项目最终的综合体验效果逼真度不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种具有高度逼真度的多自由度运动平台的模拟方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：
本发明提供一种多自由度运动平台的模拟方法，至少包括如下步骤：
采集物体的真实运动的运动数据；
对采集到的运动数据进行处理；
建立多自由度运动平台的三维运动模型并利用所述处理过的运动数据进行运动模拟；
校验运动数据；其中，所述检验模拟运动的结果不合格，则返回采集真实物体的运动数据并重新进行之后的过程，或者返回对采集到的数据进行处理并重复进行之后的过程，若所述检验模拟运动的效果合格，则
将有效的所述运动数据置入所述真实的多自由度运动平台中进行实验验证；其中，若所述实验验证结果不符合要求，则返回采集真实物体的运动数据并重新进行之后的过程，或者返回到对采集到的数据进行处理并重新进行之后的过程，若所述实验验证结果符合要求，则为真实的所述多自由度运动平台置入经所述实验验证的所述实验数据。
作为上述技术方案的进一步改进，所述采集的物体的真实运动的运动数据包括所述物体的相对位移数据和旋转角度数据。
作为上述技术方案的进一步改进，所述对采集到的运动数据进行处理的具体步骤包括对采集到的高频数据进行二次采样、对所述高频数据进行适应性的检测和处理以及对所述高频数据进行降噪、滤波处理。
作为上述技术方案的进一步改进，所述对采集到的运动数据进行处理的具体步骤还包括对数据还进行剪辑处理，以增强动作的连贯性。
作为上述技术方案的进一步改进，所述三维运动模型为1:1等比例的的运动模型。
本发明的有益效果是：本发明的多自由度运动平台的模拟方法，通过对真实数据进行采集和处理，并对处理后的数据进行运动模拟，然后对模拟的结果进行筛选，直至找到具有高度逼真度的运动数据，将该运动数据置入真实的多自由度运动平台中进行实验，找到能够符合真实多自由度运动平台的运动数据，并将其应用到真实运动平台，本发明的多自由度运动平台的模拟方法，具有逼真度高的好处。
附图说明
图1是本发明的多自由度运动平台的模拟方法的流程图。
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参照图1，本发明提供一种多自由度运动平台的运动模拟方法，用于提高主题娱乐领域多自由度运动平台的逼真度，其至少包括如下步骤。
S101，采集物体的真实运动的运动数据。
该运动数据包括物体运动的实时旋转数据和相对位移数据，其中该物体可为一切可以运动的物体，如汽车、飞机、船舶等等，真实物体的运动数据是通过一便携式微型惯性传感器进行采集的，将该便携式微型惯性传感器与真实的物体相连，当真实的物体运动时，便携式微型惯性传感器能感应到真实物体的相关运动数据，并将这些数据传递给电脑，从而记录所采集到的数据，同时由于采集到的数据是真实物体的位置坐标和旋转角度，该数据是在三维坐标系下进行采集的，通过真实物体的位置坐标和旋转角度可以通过电脑计算模拟得到真实物体的运动轨迹。
S102，对采集到的运动数据进行处理。
由于不同的场所一般会采用不同的运动平台，故而针对不同的运动平台所需要的数据频率会有所不同，运动平台对于运动幅度、运动速度以及运动加速度的限制也有所不同，为了针对特定的运动平台获取到对其有效的运动数据，需将采集到的高频数据进行二次采样，同时对该高频数据进行适应性的检测和处理，并对该数据进行降噪和滤波处理，以获取到能适应特定运动平台的数据。
为了使运动模拟具有更好的逼真形，对处理之后的数据进行剪辑处理，以使运动的数据具有更好的连贯性，同时，对数据还进行了艺术化的修饰，以使其具有娱乐性，满足人们的需求。
S103，建立多自由度运动平台的三维运动模型并利用所述处理过的运动数据进行运动模拟。
首先使用三维软件建立多自由运动平台的运动模型，为了增强模拟结果的正确性，运动模型采用1:1的比例进行建模，然后通过参照得到的运动数据编写相对应的驱动程序，以驱动运动模型进行相应的运动，从而观察模拟出的运动模型的运动情况。
S104，校验运动数据。
将三维软件模拟的运动结果与真实物体的运动情况进行比对，从而验证数据的有效性，若运动模型的运动与真实物体具有较大的出入，则认为该数据不合格，回到S101或者S102以更正运动数据进行运动模拟验证，若运动模型的运动与真实物体的运动出入较小，则认为该数据合格，从而得到了合格的有效数据。
S105，将有效的运动数据置入真实的多自由度运动平台中进行检验。
在软件中模拟成功的运动数据并不一定能够确保其应用到真实的多自由度运动平台上时，也一定能够达到理想的运动，因此，还需要将有效的运动数据置入真实的多自由度运动平台中进行检验，并对该真实的多自由度运动平台的运动情况进行判断，若运动情况仍然不符合要求，则需要重新采集运动数据或者重新对采集到的运动数据进行处理，然后继续后面的程序，若运动的情况符合要求，则可将该运动数据置入真实的多自由度运动平台中使用。
S106，为真实的多自由度运动平台置入运动数据。
得到真正有效的运动数据之后，就可以将该运动数据置入真实的多自由度运动平台中了，由于在置入运动数据之前，进行了大量的采集、处理、模拟以及实验的过程，可以确保该运动数据应用到真实的多自由度运动平台中后能够得到更好的逼真度，满足人们的要求。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种多自由度运动平台的运动模拟方法，其特征在于：至少包括如下步骤：
采集物体的真实运动的运动数据；
对采集到的运动数据进行处理；
建立多自由度运动平台的三维运动模型并利用所述处理过的运动数据进行运动模拟；
校验运动数据；其中，所述检验模拟运动的结果不合格，则返回采集真实物体的运动数据并重新进行之后的过程，或者返回对采集到的数据进行处理并重复进行之后的过程，若所述检验模拟运动的效果合格，则将有效的所述运动数据置入所述真实的多自由度运动平台中进行实验验证；其中，若所述实验验证结果不符合要求，则返回采集真实物体的运动数据并重新进行周后的过程，或者返回到对采集到的数据进行处理并重新进行之后的过程，若所述实验验证结果符合要求，则为真实的所述多自由度运动平台置入经所述实验验证的所述实验数据。
2.根据权利要求1所述的多自由度运动平台的模拟方法，其特征在于：所述采集的物体的真实运动的运动数据包括所述物体的实时旋转角度数据和相对位移数据。
3.根据权利要求1所述的多自由度运动平台的运动模拟方法，其特征在于：所述对采集到的运动数据进行处理的具体步骤包括对采集到的高频数据进行二次采样、对所述高频数据进行适应性的检测和处理以及对所述高频数据进行降噪、滤波处理。
4.根据权利要求3所述的多自由度运动平台的运动模拟方法，其特征在于：所述对采集到的运动数据进行处理的具体步骤还包括对数据还进行剪辑处理，以增强动作的连贯性。
5.根据权利要求1所述的多自由度运动平台的运动模拟方法，其特征在于：所述三维运动模型为1:1等比例的的运动模型。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107358830A (zh) * 2017-08-10 2017-11-17 胡文溥 一种具有模拟水压环境功能的多自由度深潜沉浸系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0995556A2 (en) * 1998-09-22 2000-04-26 Oshri Even-Zohar A system for dynamic evaluation of human behavior
CN103413329A (zh) * 2013-08-30 2013-11-27 深圳市普乐方文化科技有限公司 一种运动平台与3d视频数据匹配互动方法及系统
CN103778301A (zh) * 2014-02-21 2014-05-07 重庆邮电大学 一种基于虚拟样机技术的机械臂仿真方法
CN103885465A (zh) * 2014-04-02 2014-06-25 中国电影器材有限责任公司 一种基于视频处理生成动感座椅的动感数据的方法
CN104091360A (zh) * 2014-07-28 2014-10-08 周立刚 动感影院生成运动数据的方法与装置
CN204350420U (zh) * 2015-02-06 2015-05-20 恒德数字舞美科技有限公司 一种基于微惯性传感器的舞台灯光控制系统
CN105607760A (zh) * 2015-12-18 2016-05-25 上海开圣影视文化传媒股份有限公司 一种基于微惯性传感器的轨迹还原方法及系统
CN105929955A (zh) * 2016-04-22 2016-09-07 北京圣威特科技有限公司 一种虚拟现实的运动模拟方法及装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0995556A2 (en) * 1998-09-22 2000-04-26 Oshri Even-Zohar A system for dynamic evaluation of human behavior
CN103413329A (zh) * 2013-08-30 2013-11-27 深圳市普乐方文化科技有限公司 一种运动平台与3d视频数据匹配互动方法及系统
CN103778301A (zh) * 2014-02-21 2014-05-07 重庆邮电大学 一种基于虚拟样机技术的机械臂仿真方法
CN103885465A (zh) * 2014-04-02 2014-06-25 中国电影器材有限责任公司 一种基于视频处理生成动感座椅的动感数据的方法
CN104091360A (zh) * 2014-07-28 2014-10-08 周立刚 动感影院生成运动数据的方法与装置
CN204350420U (zh) * 2015-02-06 2015-05-20 恒德数字舞美科技有限公司 一种基于微惯性传感器的舞台灯光控制系统
CN105607760A (zh) * 2015-12-18 2016-05-25 上海开圣影视文化传媒股份有限公司 一种基于微惯性传感器的轨迹还原方法及系统
CN105929955A (zh) * 2016-04-22 2016-09-07 北京圣威特科技有限公司 一种虚拟现实的运动模拟方法及装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
廖瑛等: "《系统建模与仿真的校核、验证与确认（VV&A）技术》", 30 September 2006, 国防科技大学出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107358830A (zh) * 2017-08-10 2017-11-17 胡文溥 一种具有模拟水压环境功能的多自由度深潜沉浸系统

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