CN108109508A - 一种汽车修理教学用仿真汽车起升架及教学系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车修理教学用仿真汽车起升架及教学系统，包括：起升框架，起升控制器，以及多个提示器；多个提示器从下往上平行间隔的设置于起升框架的竖向一侧的表面；起升控制器固定于起升框架上，包括：外壳，设置于外壳内的芯片，以及分别镶嵌于外壳的表面且与芯片电连接的起升按钮和下降按钮；芯片还分别与多个提示器连接，还外接PC端。本发明提出汽车起升架数据交互技术，在教学修理现场设置起升架，操作人员操作起升架，起升架将其操作指令反馈到PC端，PC端控制虚拟环境中汽车的起升，使用户在虚拟空间体验汽车维修过程中操作起升架不再只是点击虚拟空间的按键或摇杆，实现操作人员可以在物理空间操作以操控虚拟空间的汽车起升架。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟环境仿真技术领域，尤其涉及一种汽车修理教学用仿真汽车起升架及教学系统。
背景技术
目前在VR领域中，软件与硬件基本上没有交互，硬件平台一般只是起到一个载体或者美化的作用。软件和硬件是两个相互独立存在的个体。没有任何交互。在传统的汽车修理虚拟软件中，所做的起升架采用全模型制作，且所有的操作均在虚拟场景中以按钮或手柄的方式来完成操作，导致操作人员的体验感较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种汽车修理教学用仿真汽车起升架及教学系统。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种汽车修理教学用仿真汽车起升架，包括：起升框架，起升控制器，以及多个提示器；
所述多个提示器从下往上平行间隔的设置于所述起升框架的竖向一侧的表面；
所述起升控制器固定于所述起升框架上，包括：外壳，设置于所述外壳内的芯片，以及分别镶嵌于所述外壳的表面且与所述芯片电连接的起升按钮和下降按钮；
所述芯片还分别与所述多个提示器连接，还外接PC端。
本发明的有益效果是：本发明提出了汽车起升架数据交互技术，在教学修理现场环境设置起升架，操作人员操作起升控制器，起升控制器会将操作人员的操作指令反馈到PC端，PC端控制虚拟环境中的汽车的起升，使用户在虚拟空间体验汽车维修过程中操作起升架不再只是点击虚拟空间的按键或摇杆，实现操作人员可以在物理空间操作仿真汽车起升架来操控虚拟空间的汽车起升架。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步，所述起升控制器还包括：镶嵌于所述外壳的表面且与所述芯片电连接的安全锁按钮。
本发明的进一步有益效果是：当操作人员按下该安全锁按钮，起升架处于安全锁止的状态，此时按上升按钮或下降按钮时无反应，可用于各种危险或需维修等紧急状况。
进一步，所述芯片的型号为STC12C5A60S2-LQFP44。
进一步，所述提示器为LED灯。
本发明还提供了一种汽车修理教学系统，包括：通信连接的PC端和VR眼镜，还包括：教学修理现场环境，所述教学修理现场环境按照与所述PC端中的虚拟环境1：1的比例搭建，其中，所述教学修理现场环境包括与所述虚拟环境中的虚拟汽车起升架对应的且如上述的仿真汽车起升架，所述仿真汽车起升架与所述PC端通信连接。
本发明的有益效果是：教学修理现场环境按照与PC端中的虚拟环境1：1的比例搭建，当用户通过VR眼镜处在虚拟环境中且需要操作虚拟空间中的汽车起升架时，因虚拟空间中的模型与物理空间的仿真器具采用1：1的比例建模，操作人员可以根据虚拟空间中汽车起升架的结构、位置去找到物理空间中的仿真起升架。此时，操作人员操作物理空间的起升架，起升架将操作的操作信息回传到PC端(即虚拟空间)，使虚拟空间出现操作人员操作后的结果，有效的避免了传统用法中的点击按键、摇杆等的做法。使操作人员的体验感更真实，增强了用户的体验感，实现了操作人员的操作并不局限于虚拟空间的问题。
进一步，所述多个提示器分别设置于所述起升框架上的与所述虚拟汽车起升架上的多个虚拟提示器一一对应的位置；
所述起升控制器与所述虚拟环境中的虚拟起升控制器在大小和结构上一一对应，且固定于所述起升框架上的与所述虚拟起升控制器对应的位置。
进一步，所述教学系统还包括投影屏，所述投影屏固定于所述起升框架的竖向两侧之间，并与所述PC端通信外接。
本发明进一步的有益效果是：在起升架上设置投影屏，PC端中的虚拟空间在传输到VR眼镜中的同时会显示在投影屏上，使得操作人员以外的其他人员可以看到操作人员此时所看到、所处在的虚拟空间画面，方便老师在一旁观看并有效的指点操作人员的操练，同时也有助于其他旁观学生的学习。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的一种汽车修理教学用仿真汽车起升架100的结构框图；
图2为本发明另一实施例提供的一种汽车修理教学用仿真汽车起升架100的结构框图；
图3为图2对应的电路图；
图4为本发明一实施例提供的一种汽车修理教学系统200的结构框图；
图5为本发明另一实施例提供的一种汽车修理教学系统200的结构框图。
附图中，各标号所代表的元件列表如下：
100、仿真汽车起升架，110、起升框架，120、起升控制器，121、外壳，122、芯片，123、起升按钮，124、下降按钮，125、安全锁按钮，130、提示器，200、教学系统，210、PC端、220、VR眼镜，230、教学修理现场环境，231、台面，240、投影屏，250、开关电源，260、电源插排。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例一
一种汽车修理教学用仿真汽车起升架100，如图1所示，包括：起升框架110，起升控制器120，以及多个提示器130。其中，
多个提示器130从下往上平行间隔的设置于起升框架110的竖向一侧的表面；起升控制器120固定于起升框架110上，包括：外壳121，设置于外壳121内的芯片122，以及分别镶嵌于外壳的表面且与芯片电连接的起升按钮123和下降按钮124；芯片122还分别与多个提示器130连接，还外接PC端210。
本实施例提出了汽车起升架数据交互技术，在教学修理现场环境设置起升架，操作人员操作起升控制器，起升控制器会将操作人员的操作指令反馈到PC端，PC端控制虚拟环境中的汽车的起升，使用户在虚拟空间体验汽车维修过程中操作起升架不再只是点击虚拟空间的按键或摇杆，实现操作人员可以在物理空间操作仿真汽车起升架来操控虚拟空间的汽车起升架。
优选的，如图2所示，起升控制器120还包括：镶嵌于外壳的表面且与芯片电连接的安全锁按钮125。
如图3所示，开关电源为仿真汽车起升架100的总电源开关键，S1表示为起升架上升按钮(起升按钮123，当S3中的3号位连接时)控制起升架上升，S2表示为起升架下降按钮(下降按钮124，当S3中的1号位连接时)控制起升架下降，S3表示为安全锁止，当S3中的2号位连接时，设备处于安全锁止的状态(此时按上升按钮或下降按钮时无反应)。控制电路板(其内包括芯片122)主要是控制两侧的LED灯带的亮起和灭停，当LED亮起时代表着虚拟环境下的起升架上升/下降的当前状态。
优选的，芯片的型号为STC12C5A60S2-LQFP44。
优选的，提示器为LED灯。
实施例二
一种汽车修理教学系统200，如图4所示，包括：通信连接的PC端210和VR眼镜220，还包括：教学修理现场环境230，教学修理现场环境按照与PC端中的虚拟环境1：1的比例搭建，其中，教学修理现场环境包括与虚拟环境中的虚拟汽车起升架对应的且如实施例一所述的仿真汽车起升架100，仿真汽车起升架与PC端通信连接。
教学修理现场环境按照与PC端中的虚拟环境1：1的比例搭建，当用户通过VR眼镜处在虚拟环境中且需要操作虚拟空间中的汽车起升架时，因虚拟空间中的模型与物理空间的仿真器具采用1：1的比例建模，操作人员可以根据虚拟空间中汽车起升架的结构、位置去找到物理空间中的仿真起升架。此时，操作人员操作物理空间的起升架，起升架将操作的操作信息回传到PC端(即虚拟空间)，使虚拟空间出现操作人员操作后的结果，有效的避免了传统用法中的点击按键、摇杆等的做法。使操作人员的体验感更真实，增强了用户的体验感，实现了操作人员的操作并不局限于虚拟空间的问题。
优选的，多个提示器分别设置于起升框架上的与虚拟汽车起升架上的多个虚拟提示器一一对应的位置。起升控制器与虚拟环境中的虚拟起升控制器在大小和结构上一一对应，且固定于起升框架上的与虚拟起升控制器对应的位置。
仿真汽车起升架竖直固定于教学修理现场环境中的与虚拟环境中的仿真汽车起升架一一对应的位置，且与PC端通信连接，且起升控制器固定于上述起升框架110上的与虚拟环境中的起升控制器一一对应的位置。
优选的，如图5所示，教学系统200还包括投影屏240，投影屏240固定于起升框架210的竖向两侧之间，且与PC端210通信外接。
在起升架上设置投影屏，PC端中的虚拟空间在传输到VR眼镜中的同时会显示在投影屏上，使得操作人员以外的其他人员可以看到操作人员此时所看到、所处在的虚拟空间画面，方便老师在一旁观看并有效的指点操作人员的操练，同时也有助于其他旁观学生的学习。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种汽车修理教学用仿真汽车起升架，其特征在于，包括：起升框架，起升控制器，以及多个提示器；
所述多个提示器从下往上平行间隔的设置于所述起升框架的竖向一侧的表面；
所述起升控制器固定于所述起升框架上，包括：外壳，设置于所述外壳内的芯片，以及分别镶嵌于所述外壳的表面且与所述芯片电连接的起升按钮和下降按钮；
所述芯片还分别与所述多个提示器连接，还外接PC端。
2.根据权利要求1所述的一种汽车修理教学用仿真汽车起升架，其特征在于，所述起升控制器还包括：镶嵌于所述外壳的表面且与所述芯片电连接的安全锁按钮。
3.根据权利要求1所述的一种汽车修理教学用仿真汽车起升架，其特征在于，所述芯片的型号为STC12C5A60S2-LQFP44。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种汽车修理教学用仿真汽车起升架，其特征在于，所述提示器为LED灯。
5.一种汽车修理教学系统，包括：通信连接的PC端和VR眼镜，其特征在于，还包括：教学修理现场环境，所述教学修理现场环境按照与所述PC端中的虚拟环境1：1的比例搭建，其中，所述教学修理现场环境包括与所述虚拟环境中的虚拟汽车起升架对应的且如权利要求1至4任一项所述的仿真汽车起升架，所述仿真汽车起升架与所述PC端通信连接。
6.根据权利要求5所述的一种汽车修理教学系统，其特征在于，所述多个提示器分别设置于所述起升框架上的与所述虚拟汽车起升架上的多个虚拟提示器一一对应的位置；
所述起升控制器与所述虚拟环境中的虚拟起升控制器在大小和结构上一一对应，且固定于所述起升框架上的与所述虚拟起升控制器对应的位置。
7.根据权利要求5或6所述的一种汽车修理教学系统，其特征在于，所述教学系统还包括投影屏，所述投影屏固定于所述起升框架的竖向两侧之间，并与所述PC端通信外接。
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