CN110364053A - 一种林区作业教学系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种林区作业教学系统及其使用方法，具体的，驾驶设备将用户的第一操作指令传输给控制模块；第一操作指令由用户操作驾驶设备包括的方向盘、档位杆、操作手柄、脚踏板、六自由度动感平台中任意至少一个产生的；控制模块接收驾驶设备传输的第一操作指令，根据第一操作指令生成第一控制指令，将第一控制指令发送给数据模块；数据模块根据控制模块发送的第一控制指令，从预先存储的实验数据库中查找第一操作指令对应的第一实验数据，将第一实验数据返回给控制模块；控制模块根据第一实验数据发送给显示器；显示器将第一实验数据进行显示。本申请提供的林区作业教学系统，利用驾驶设备与控制模块、显示器的结合，提高了对用户的培训效率。

Description

一种林区作业教学系统及其使用方法

技术领域

本申请涉及虚拟教学技术领域，具体而言，涉及一种林区作业教学系统及其使用方法。

背景技术

传统的森林采伐作业被认为是劳动密集和最具危险性的工作之一，伐木工人需要使用油锯进入复杂的林地进行现场作业，伐倒的树木还需要人力打枝、集材和归楞。随着现代化技术的发展，林业生产经营也向着机械化、自动化、智能化的方向发展，大大的提高了劳动效率，现代化林业生产经营涉及大型营林机械，驾驶员需接受相关的安全作业培训方可上岗操作，而传统的培训存在培训费用高昂、周期较长、受到天气与场地的制约等问题。

现有技术中，通过视频教学来对驾驶员进行培训，具体的，使用视频方式演示专业人员操作林木联合采育机和清林割灌机及集材运输机的全过程，并对相关要点着重强调；还通过仿真教学来对驾驶员进行培训，具体的，使用3DsMax和SolidWorks进行相关机械设备的建模，使用Unity3D或者是虚幻引擎进行开发并发布在PC端和Web端以方便用户访问使用，且用户可按照森林抚育采伐工艺进行实验教学，使用键盘按照定义好的功能键位操作虚拟场景中的机械设备，系统会有相关的操作提示。

但是，视频教学方式内容单薄，只能作为相关培训的一种辅助教学方式；仿真教学中，使用键盘鼠标进行操作，交互方式单一，且真实的园林机械设备的操作复杂，危险程度高，单靠键鼠操作及普通显示器展示无法完成培训要求及安全警示作用，且对用户的培训效率较低。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种林区作业教学系统及其使用方法，能够高度还原真实的驾驶舱操作环境，且驾驶设备可以随动，方向盘、脚踏板、档位杆和操作手柄与真实的机器键位功能和位置布局一样，使得用户可以真实的体验驾驶舱操作环境，不仅提高了对用户的培训效率，还提升了对用户的培训效果。

第一方面，本申请实施例提供了一种林区作业教学系统，其中，包括数据模块、控制模块、显示器和驾驶设备，所述数据模块、所述驾驶设备、所述显示器均与所述控制模块电连接；所述驾驶设备包括方向盘、档位杆、操作手柄、脚踏板以及六自由度动感平台；

所述驾驶设备，用于将用户的第一操作指令传输给所述控制模块；其中，所述第一操作指令由所述用户操作所述方向盘、所述档位杆、所述操作手柄、所述脚踏板、所述六自由度动感平台中任意至少一个产生的；

所述控制模块，用于接收所述驾驶设备传输的第一操作指令，根据所述第一操作指令生成第一控制指令，并将所述第一控制指令发送给所述数据模块；

所述数据模块，用于根据所述控制模块发送的第一控制指令，从预先存储的实验数据库中查找所述第一操作指令对应的第一实验数据，并将查找到的第一实验数据返回给所述控制模块；

所述控制模块，还用于根据所述第一实验数据发送给所述显示器；

所述显示器，用于将所述第一实验数据进行显示。

结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括虚拟现实VR设备，所述VR设备与所述控制模块电连接；所述VR设备包括立体投影机，投影环幕，VR眼镜，头部跟踪设备，立体发射器，三维鼠标器；

所述VR设备，用于将所述用户的第二操作指令传输给所述控制模块；其中，所述第二操作指令由所述VR眼镜、所述头部跟踪设备、所述三维鼠标器中的任意至少一个，根据所述用户的运动数据生成的；

所述控制模块，还用于根据所述第二操作指令生成第二控制指令，并将所述第二控制指令发送给所述数据模块；

所述数据模块，用于根据所述控制模块发送的第二控制指令，从预先存储的实验数据库中查找所述第二操作指令对应的第二实验数据，并将查找到的第二实验数据返回给所述控制模块；

所述控制模块，还用于将所述第二实验数据发送给所述立体投影机，所述投影环幕，所述VR眼镜以及所述立体发射器；以使得所述立体投影机，所述投影环幕，所述VR眼镜以及所述立体发射器将所述第二实验数据进行展示。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括记录模块；所述驾驶设备与所述记录模块电连接；

所述记录模块，用于记录所述第一操作指令、所述第二操作指令、所述第一实验数据以及所述第二实验数据。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，还包括考核模块；所述考核模块与所述记录模块电连接；

所述考核模块，用于基于预先存储的操作规则，对所述记录模块记录的所述第一操作指令、所述第二操作指令、所述第一实验数据以及所述第二实验数据进行评分，得到第一评分结果。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括所述显示器与所述考核模块电连接；

所述考核模块，还用于接收所述显示器传输的问答测试指令，并根据所述问答测试指令将问答试题发送给所述显示器；

所述显示器，用于将所述问答试题进行展示，以使得用户针对所述问答试题进行作答；将作答结果传输给所述考核模块；

所述考核模块，还用于针对所述作答结果进行评分，得到第二评分结果。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述考核模块，还用于：

利用所述第一评分结果、所述第二评分结果、所述第一评分结果对应的权重、所述第二评分结果对应的权重，计算得到考核结果。

第二方面，本申请实施例还提供了一种林区作业教学系统的使用方法，其中，应用于林区作业教学系统，所述林区作业教学系统包括数据模块、控制模块、显示器和驾驶设备，所述数据模块、所述驾驶设备、所述显示器均与所述控制模块电连接；所述驾驶设备包括方向盘、档位杆、操作手柄、脚踏板以及六自由度动感平台；

所述使用方法包括：

控制模块接收驾驶设备发送的用户的第一操作指令；其中，所述第一操作指令由所述用户操作所述方向盘、所述档位杆、所述操作手柄、所述脚踏板、所述六自由度动感平台中任意至少一个产生的；

根据所述第一操作指令生成第一控制指令；

将所述第一控制指令发送给数据模块，以使所述数据模块根据所述控制指令查找所述第一操作指令对应的第一实验数据；

接收所述数据模块返回的第一实验数据，并将所述第一实验数据发送给显示器，以使所述显示器将所述第一实验数据进行显示。

结合第二方面，本申请实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述林区作业教学系统还包括虚拟现实VR设备，所述VR设备与所述控制模块电连接；所述VR设备包括立体投影机，投影环幕，VR眼镜，头部跟踪设备，立体发射器，三维鼠标器；

所述使用方法还包括：

接收所述VR设备发送的用户的第二操作指令；其中，所述第二操作指令由所述VR眼镜、所述头部跟踪设备、所述三维鼠标器中的任意至少一个，根据所述用户的运动数据生成的；

根据所述第二操作指令生成第二控制指令；

将所述第二控制指令发送给所述数据模块，以使所述数据模块根据所述控制指令查找所述第二操作指令对应的第二实验数据；

接收所述数据模块返回的第二实验数据，并将所述第二实验数据发送给所述立体投影机，所述投影环幕，所述VR眼镜以及所述立体发射器；以使得所述立体投影机，所述投影环幕，所述VR眼镜以及所述立体发射器将所述第二实验数据进行展示。

第三方面，本申请实施例还提供了一种林区作业教学系统的使用方法，其中，应用于林区作业教学系统，所述林区作业教学系统包括考核模块、记录模块、数据模块；所述考核模块与所述记录模块电连接；

所述使用方法还包括：

所述考核模块接收所述记录模块传输的第一操作指令、第二操作指令、第一实验数据以及第二实验数据；其中，所述第一操作指令由用户操作方向盘、档位杆、操作手柄、脚踏板、六自由度动感平台中任意至少一个产生的；所述第二操作指令由VR眼镜、头部跟踪设备、三维鼠标器中的任意至少一个，根据所述用户的运动数据生成的；所述第一实验数据为数据模块根据所述第一操作指令查找到的；所述第二实验数据为数据模块根据所述第二操作指令查找到的；

基于预先存储的操作规则，对所述第一操作指令、所述第二操作指令、所述第一实验数据以及所述第二实验数据进行评分，得到第一评分结果。

结合第三方面，本申请实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式，其中，所述林区作业教学系统还包括显示器；所述显示器与所述考核模块电连接；

所述使用方法还包括：

接收显示器传输的问答测试指令，并根据所述问答测试指令将问答试题发送给所述显示器，以使所述显示器将所述问答试题展示给用户；

接收所述显示器返回的作答结果，针对所述作答结果进行评分，得到第二评分结果。

本申请实施例提供的一种林区作业教学系统及其使用方法，其中，该林区作业教学系统包括数据模块、控制模块、显示器和驾驶设备，数据模块、驾驶设备、显示器均与控制模块电连接；驾驶设备包括方向盘、档位杆、操作手柄、脚踏板以及六自由度动感平台；驾驶设备，用于将用户的第一操作指令传输给控制模块；其中，第一操作指令由用户操作方向盘、档位杆、操作手柄、脚踏板、六自由度动感平台中任意至少一个产生的；控制模块，用于接收驾驶设备传输的第一操作指令，根据第一操作指令生成第一控制指令，并将第一控制指令发送给数据模块；数据模块，用于根据控制模块发送的第一控制指令，从预先存储的实验数据库中查找第一操作指令对应的第一实验数据，并将查找到的第一实验数据返回给控制模块；控制模块，还用于根据第一实验数据发送给显示器；显示器，用于将第一实验数据进行显示。本申请提供的林区作业教学系统，利用驾驶设备与控制模块、显示器的结合，能够高度还原真实的驾驶舱操作环境，且驾驶设备可以随动，方向盘、脚踏板、档位杆和操作手柄与真实的机器键位功能和位置布局一样，使得用户可以真实的体验驾驶舱操作环境，不仅提高了对用户的培训效率，还提升了对用户的培训效果。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本申请实施例所提供的一种林区作业教学系统的结构示意图；

图2示出了本申请实施例所提供的一种驾驶设备的结构示意图；

图3示出了本申请实施例所提供的一种VR设备的结构示意图；

图4示出了本申请实施例所提供的一种林区作业教学系统以控制模块为执行主体的使用方法的流程图；

图5示出了本申请实施例所提供的另一种林区作业教学系统以控制模块为执行主体的使用方法的流程图；

图6示出了本申请实施例所提供的一种林区作业教学系统以考核模块为执行主体的使用方法的流程图；

图7示出了本申请实施例所提供的另一种林区作业教学系统以考核模块为执行主体的使用方法的流程图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。

现有技术中，通过视频教学来对驾驶员进行培训，具体的，使用视频方式演示专业人员操作林木联合采育机和清林割灌机及集材运输机的全过程，并对相关要点着重强调；还通过仿真教学来对驾驶员进行培训，具体的，使用3DsMax和SolidWorks进行相关机械设备的建模，使用Unity3D或者是虚幻引擎进行开发并发布在PC端和Web端以方便用户访问使用，且用户可按照森林抚育采伐工艺进行实验教学，使用键盘按照定义好的功能键位操作虚拟场景中的机械设备，系统会有相关的操作提示。但是，视频教学方式内容单薄，只能作为相关培训的一种辅助教学方式；仿真教学中，使用键盘鼠标进行操作，交互方式单一，且真实的园林机械设备的操作复杂，危险程度高，单靠键鼠操作及普通显示器展示无法完成培训要求及安全警示作用，且对用户的培训效率较低。针对上述问题，本申请实施例提供的一种林区作业教学系统及其使用方法，可以高度还原真实的驾驶舱操作环境，且驾驶设备可以随动，方向盘、脚踏板、档位杆和操作手柄与真实的机器键位功能和位置布局一样，使得用户可以真实的体验驾驶舱操作环境，不仅提高了对用户的培训效率，还提升了对用户的培训效果。

为便于对本申请实施例进行理解，首先对本申请实施例所公开的一种林区作业教学系统进行详细介绍。

如图1所示，本申请实施例提供的林区作业教学系统包括数据模块11、控制模块12、显示器13和驾驶设备14，数据模块11、驾驶设备14、显示器均与控制模块12电连接。如图2所示，驾驶设备14包括方向盘141、档位杆142、操作手柄143、脚踏板144以及六自由度动感平台145；其中，该驾驶设备14可模拟林木联合采育机、清林割灌机、集材运输机的驾驶及其操作。本申请实施例通过上述驾驶设备14复现驾驶舱环境，以使用户可以真实的模拟驾驶环境和训练驾驶技术。

在具体实施中，用户将对方向盘141、档位杆142、操作手柄143、脚踏板144、六自由度动感平台执行相应的操作，例如，转动方向盘141，调换档位杆142等，在对方向盘141、档位杆142、操作手柄143、脚踏板144、六自由度动感平台145中任意至少一个执行操作时，将产生对应的第一操作指令。其中，方向盘141、脚踏板144、档位杆142的操作数据通过通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)的连接方式传输给控制模块12，操作手柄143的多路控制输入信号经控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线实时控制虚拟场景中的模型运动，实现虚拟驾驶及抚育作业。

驾驶设备14产生第一操作指令之后，将该第一操作指令传输给控制模块12。

控制模块12在接收驾驶设备14传输的第一操作指令之后，根据第一操作指令生成第一控制指令，并将第一控制指令发送给数据模块11。

数据模块11根据控制模块12发送的第一控制指令，从预先存储的实验数据库中查找第一操作指令对应的第一实验数据，并将查找到的第一实验数据返回给控制模块12；其中，实验数据库中存储的数据为每个不同的第一操作指令对应的模拟环境数据。控制模块12在接收到第一实验数据之后，将第一实验数据发送给显示器13，以使显示器13将第一实验数据进行显示，实现用户在对驾驶设备14执行操作时，可以从显示器13中看到操作对应的场景(第一实验数据合成的场景)。

本申请实施例提供的林区作业教学系统还包括虚拟现实VR设备15，VR设备15与控制模块12电连接。如图3所示，VR设备15包括立体投影机151，投影环幕152，VR眼镜153，头部跟踪设备154，立体发射器155，三维鼠标器156。

在具体实施中，用户在进入模拟的虚拟环境中时，将配戴VR眼镜153和头部跟踪设备154，VR眼镜153可以实时采集用户的视线轨迹，头部跟踪设备154可以利用多个光学追踪点不断捕捉追踪点位置并传入计算机中进行计算得出人体头部位置和运动情况。三维鼠标器156由无线手柄和按键组成，利用三维鼠标器156可以对虚拟环境中的物体进行选择、移动等。

用户利用配戴的VR眼镜153、头部跟踪设备154，以及三维鼠标器156中的任意至少一个，根据用户的运动数据可以生成第二操作指令，VR设备15将第二操作指令传输给控制模块12。

控制模块12在接收到第二操作指令之后，根据第二操作指令生成第二控制指令，并将第二控制指令发送给数据模块11。

数据模块11根据控制模块12发送的第二控制指令，从预先存储的实验数据库中查找第二操作指令对应的第二实验数据，并将查找到的第二实验数据返回给控制模块12。

控制模块12将第二实验数据发送给立体投影机151，投影环幕152，VR眼镜153以及立体发射器155；以使得立体投影机151，投影环幕152，VR眼镜153以及立体发射器155将第二实验数据进行展示。例如，头部跟踪设备154采集到的用户当前的运动数据指示的动作为左转头，则查找到左转头对应的第二实验数据之后，将第二实验数据展示在投影环幕152上，以使得投影环幕152上显示的虚拟环境切换至左转头可见到的环境，并且利用立体投影机151、VR眼镜153以及立体发射器155生成第二实验数据对应的立体图像(也即左转头可见到的环境)，展示给用户。

值得说明的是，数据模块11中预先存储的实验数据库中可以包括环境认知对应的环境数据，包括皆伐区、择伐区、渐伐区、抚育采伐区、集材道、楞厂等实验环境数据；还包括设备认知对应的环境数据，包括机械设备(林木联合采育机、清林割灌机、集材运输机、油锯)进行360度展示时对应的实验设备数据，在进行设备展示时，针对每个设备还可以展示相对应的安全操作规范等；还包括设备拆装对应的环境数据，包括履带底盘和机械臂液压动力系统的拆装，采伐头拆装，油锯拆装等实验拆装数据，用户可以利用VR设备进行立体可视化拆装训练；还包括采伐路径规划、清林割灌、机械采伐、油锯采伐、打枝、定长造材、集材归楞对应的实验环境数据，例如，在具体使用中，该林区作业教学系统根据林道及林分情况作出采伐路径规划，首先用户驾驶清林割灌机对作业区域及集材道路上的杂草和灌木进行割灌操作，然后用户驾驶林木联合采育机进行采伐、打枝及定长造材作业，对于林木联合采育机无法进入作业的区域，需要使用油锯进行作业，最后是集材运输机进场集材并送往楞厂归楞。

在具体实施中，本申请实施例中的林区作业教学系统还包括记录模块16和考核模块17；驾驶设备14、考核模块17均与记录模块16电连接。

记录模块16将第一操作指令、第二操作指令、第一实验数据以及第二实验数据进行记录，并存储。并且，记录模块16将第一操作指令、第二操作指令、第一实验数据以及第二实验数据发送给考核模块17，其中，考核模块17中预先存储有操作规则，考核模块17基于该操作规则对第一操作指令、第二操作指令、第一实验数据以及第二实验数据进行评分，得到第一评分结果。例如，将第一操作指令、第二操作指令、第一实验数据以及第二实验数据分别与操作规则进行匹配，将计算得到的匹配度作为第一评分结果，该第一评分结果可以包括第一评分分值、第一评分等级等，本申请实施例对此不做具体限定。

另外，考核模块17还与显示器13电连接，显示器13中可以显示有虚拟按钮，以使用户通过按下虚拟按钮来触发相应的操作指令，例如，显示器13上可以存在问答测试对应的虚拟按钮，用户按下该问答测试对应的虚拟按钮，显示器13将生成对应的问答测试指令，并将该问答测试指令传输给考核模块17。

考核模块17接收到问答测试指令之后，根据该问答测试指令查找对应的问答试题，并将查找到的问答试题发送给显示器13。显示器13将接收到的问答试题进行展示，以使用户针对问答试题进行作答。在用户进行作答的过程中，显示器13可以实时将用户的作答结果传输给考核模块17，也可以在用户确定全部问答试题作答完毕之后，再将全部的作答结果传输给考核模块17。

考核模块17将问答试题对应的标准答案与接收到的作答结果进行对比，得到该作答结果的第二评分结果，当然，该第二评分结果也可以包括第二评分分值、第二评分等级等。

进一步的，考核模块17中可以预先设置第一评分结果对应的权重、第二评分结果对应的权重，在得到第一评分结果、第二评分结果之后，利用第一评分结果、第二评分结果、第一评分结果对应的权重、第二评分结果对应的权重，计算得到考核结果，将该考核结果发送给显示器13，将考核结果显示给用户，以此考核结果判定用户是否通过考核。

本申请实施例提供的林区作业教学系统，利用驾驶设备与控制模块、显示器的结合，能够高度还原真实的驾驶舱操作环境，且驾驶设备可以随动，方向盘、脚踏板、档位杆和操作手柄与真实的机器键位功能和位置布局一样，使得用户可以真实的体验驾驶舱操作环境，不仅提高了对用户的培训效率，还提升了对用户的培训效果。进一步的，利用考核模块对用户的培训进行考核，拥有了更为完善的考核体系。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了与林区作业教学系统对应的使用方法，由于本申请实施例中的装置解决问题的原理与本申请实施例上述林区作业教学系统相似，因此装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

参见图4所示，本申请又一实施例所提供的林区作业教学系统的使用方法包括：

S401，控制模块接收驾驶设备发送的用户的第一操作指令；其中，第一操作指令由用户操作方向盘、档位杆、操作手柄、脚踏板、六自由度动感平台中任意至少一个产生的；

S402，根据第一操作指令生成第一控制指令；

S403，将第一控制指令发送给数据模块，以使数据模块根据控制指令查找第一操作指令对应的第一实验数据；

S404，接收数据模块返回的第一实验数据，并将第一实验数据发送给显示器，以使显示器将第一实验数据进行显示。

参见图5所示，本申请又一实施例所提供的林区作业教学系统的使用方法包括：

S501，接收VR设备发送的用户的第二操作指令；其中，第二操作指令由VR眼镜、头部跟踪设备、三维鼠标器中的任意至少一个，根据用户的运动数据生成的；

S502，根据第二操作指令生成第二控制指令；

S503，将第二控制指令发送给数据模块，以使数据模块根据控制指令查找第二操作指令对应的第二实验数据；

S504，接收数据模块返回的第二实验数据，并将第二实验数据发送给立体投影机，投影环幕，VR眼镜以及立体发射器；以使得立体投影机，投影环幕，VR眼镜以及立体发射器将第二实验数据进行展示。

参见图6所示，本申请又一实施例所提供的林区作业教学系统的使用方法包括：

S601，考核模块接收记录模块传输的第一操作指令、第二操作指令、第一实验数据以及第二实验数据；其中，第一操作指令由用户操作方向盘、档位杆、操作手柄、脚踏板、六自由度动感平台中任意至少一个产生的；第二操作指令由VR眼镜、头部跟踪设备、三维鼠标器中的任意至少一个，根据用户的运动数据生成的；第一实验数据为数据模块根据第一操作指令查找到的；第二实验数据为数据模块根据第二操作指令查找到的；

S602，基于预先存储的操作规则，对第一操作指令、第二操作指令、第一实验数据以及第二实验数据进行评分，得到第一评分结果。

参见图7所示，本申请又一实施例所提供的林区作业教学系统的使用方法包括：

S701，接收显示器传输的问答测试指令，并根据问答测试指令将问答试题发送给显示器，以使显示器将问答试题展示给用户；

S702，接收显示器返回的作答结果，针对作答结果进行评分，得到第二评分结果。

本申请实施例所提供的林区作业教学系统的使用方法的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

具体地，该存储介质能够为通用的存储介质，如移动磁盘、硬盘等，该存储介质上的计算机程序被运行时，能够执行上述林区作业教学系统的使用方法，从而能够高度还原真实的驾驶舱操作环境，且驾驶设备可以随动，方向盘、脚踏板、档位杆和操作手柄与真实的机器键位功能和位置布局一样，使得用户可以真实的体验驾驶舱操作环境，不仅提高了对用户的培训效率，还提升了对用户的培训效果。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种林区作业教学系统，其特征在于，包括数据模块、控制模块、显示器和驾驶设备，所述数据模块、所述驾驶设备、所述显示器均与所述控制模块电连接；所述驾驶设备包括方向盘、档位杆、操作手柄、脚踏板以及六自由度动感平台；

所述驾驶设备，用于将用户的第一操作指令传输给所述控制模块；其中，所述第一操作指令由所述用户操作所述方向盘、所述档位杆、所述操作手柄、所述脚踏板、所述六自由度动感平台中任意至少一个产生的；

所述控制模块，用于接收所述驾驶设备传输的第一操作指令，根据所述第一操作指令生成第一控制指令，并将所述第一控制指令发送给所述数据模块；

所述数据模块，用于根据所述控制模块发送的第一控制指令，从预先存储的实验数据库中查找所述第一操作指令对应的第一实验数据，并将查找到的第一实验数据返回给所述控制模块；

所述控制模块，还用于根据所述第一实验数据发送给所述显示器；

所述显示器，用于将所述第一实验数据进行显示。

2.根据权利要求1所述的林区作业教学系统，其特征在于，还包括虚拟现实VR设备，所述VR设备与所述控制模块电连接；所述VR设备包括立体投影机，投影环幕，VR眼镜，头部跟踪设备，立体发射器，三维鼠标器；

所述VR设备，用于将所述用户的第二操作指令传输给所述控制模块；其中，所述第二操作指令由所述VR眼镜、所述头部跟踪设备、所述三维鼠标器中的任意至少一个，根据所述用户的运动数据生成的；

所述控制模块，还用于根据所述第二操作指令生成第二控制指令，并将所述第二控制指令发送给所述数据模块；

所述数据模块，用于根据所述控制模块发送的第二控制指令，从预先存储的实验数据库中查找所述第二操作指令对应的第二实验数据，并将查找到的第二实验数据返回给所述控制模块；

所述控制模块，还用于将所述第二实验数据发送给所述立体投影机，所述投影环幕，所述VR眼镜以及所述立体发射器；以使得所述立体投影机，所述投影环幕，所述VR眼镜以及所述立体发射器将所述第二实验数据进行展示。

3.根据权利要求2所述的林区作业教学系统，其特征在于，还包括记录模块；所述驾驶设备与所述记录模块电连接；

所述记录模块，用于记录所述第一操作指令、所述第二操作指令、所述第一实验数据以及所述第二实验数据。

4.根据权利要求3所述的林区作业教学系统，其特征在于，还包括考核模块；所述考核模块与所述记录模块电连接；

所述考核模块，用于基于预先存储的操作规则，对所述记录模块记录的所述第一操作指令、所述第二操作指令、所述第一实验数据以及所述第二实验数据进行评分，得到第一评分结果。

5.根据权利要求4所述的林区作业教学系统，其特征在于，还包括所述显示器与所述考核模块电连接；

所述考核模块，还用于接收所述显示器传输的问答测试指令，并根据所述问答测试指令将问答试题发送给所述显示器；

所述显示器，用于将所述问答试题进行展示，以使得用户针对所述问答试题进行作答；将作答结果传输给所述考核模块；

所述考核模块，还用于针对所述作答结果进行评分，得到第二评分结果。

6.根据权利要求5所述的林区作业教学系统，其特征在于，所述考核模块，还用于：

利用所述第一评分结果、所述第二评分结果、所述第一评分结果对应的权重、所述第二评分结果对应的权重，计算得到考核结果。

7.一种林区作业教学系统的使用方法，其特征在于，应用于林区作业教学系统，所述林区作业教学系统包括数据模块、控制模块、显示器和驾驶设备，所述数据模块、所述驾驶设备、所述显示器均与所述控制模块电连接；所述驾驶设备包括方向盘、档位杆、操作手柄、脚踏板以及六自由度动感平台；

所述使用方法包括：

控制模块接收驾驶设备发送的用户的第一操作指令；其中，所述第一操作指令由用户操作所述方向盘、所述档位杆、所述操作手柄、所述脚踏板、所述六自由度动感平台中任意至少一个产生的；

根据所述第一操作指令生成第一控制指令；

将所述第一控制指令发送给数据模块，以使所述数据模块根据所述控制指令查找所述第一操作指令对应的第一实验数据；

接收所述数据模块返回的第一实验数据，并将所述第一实验数据发送给显示器，以使所述显示器将所述第一实验数据进行显示。

8.根据权利要求7所述的使用方法，其特征在于，所述林区作业教学系统还包括虚拟现实VR设备，所述VR设备与所述控制模块电连接；所述VR设备包括立体投影机，投影环幕，VR眼镜，头部跟踪设备，立体发射器，三维鼠标器；

所述使用方法还包括：

接收所述VR设备发送的用户的第二操作指令；其中，所述第二操作指令由所述VR眼镜、所述头部跟踪设备、所述三维鼠标器中的任意至少一个，根据所述用户的运动数据生成的；

根据所述第二操作指令生成第二控制指令；

将所述第二控制指令发送给所述数据模块，以使所述数据模块根据所述控制指令查找所述第二操作指令对应的第二实验数据；

接收所述数据模块返回的第二实验数据，并将所述第二实验数据发送给所述立体投影机，所述投影环幕，所述VR眼镜以及所述立体发射器；以使得所述立体投影机，所述投影环幕，所述VR眼镜以及所述立体发射器将所述第二实验数据进行展示。

9.一种林区作业教学系统的使用方法，其特征在于，应用于林区作业教学系统，所述林区作业教学系统包括考核模块、记录模块、数据模块；所述考核模块与所述记录模块电连接；

所述使用方法还包括：

所述考核模块接收所述记录模块传输的第一操作指令、第二操作指令、第一实验数据以及第二实验数据；其中，所述第一操作指令由用户操作方向盘、档位杆、操作手柄、脚踏板、六自由度动感平台中任意至少一个产生的；所述第二操作指令由VR眼镜、头部跟踪设备、三维鼠标器中的任意至少一个，根据所述用户的运动数据生成的；所述第一实验数据为数据模块根据所述第一操作指令查找到的；所述第二实验数据为数据模块根据所述第二操作指令查找到的；

基于预先存储的操作规则，对所述第一操作指令、所述第二操作指令、所述第一实验数据以及所述第二实验数据进行评分，得到第一评分结果。

10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于，所述林区作业教学系统还包括显示器；所述显示器与所述考核模块电连接；

所述使用方法还包括：

接收显示器传输的问答测试指令，并根据所述问答测试指令将问答试题发送给所述显示器，以使所述显示器将所述问答试题展示给用户；

接收所述显示器返回的作答结果，针对所述作答结果进行评分，得到第二评分结果。