CN110942699B - 一种虚拟现实骑行体验训练装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及实骑行体验训练技术领域，尤其为一种虚拟现实骑行体验训练装置，包括有骑行体验器、设备支撑架、顶部控制器、滑轨、3D头盔和情景显示设备，设备支撑架为对称设置且竖直设置于地面，对称设置的设备支撑架远离地面的一端设置有顶棚，顶棚与对称设置的设备支撑架之间形成稳定的整体结构，顶部控制器设置于顶棚的内部，骑行体验器的底部转动连接有体验器支撑组件，体验器支撑组件远离骑行体验器的一端穿接有缓冲垫片，缓冲垫片远离体验器支撑组件的一端固定连接有平移器，平移器与滑轨滑动连接。本发明能够较为真实的模仿真实骑马的动作以及快感，具体较高的实用价值，同时坐垫还能够工具实际使用者的具体个性做进一步的调整。
Description
技术领域
本发明涉及实骑行体验训练技术领域，尤其涉及一种虚拟现实骑行体验训练装置。
背景技术
VR也叫虚拟现实，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。随着目前VR技术的发展，很多VR技术被广泛的使用，并且制造出了一些虚拟现实的训练设备、娱乐设备，比如飞机汽车虚拟现实模拟训练设备、比如在现在很多虚拟现实的体验店中，有很多需要带着虚拟眼镜的娱乐设备，由于这些设备不需要人们真实的去某个地方实地体验某个场景，在一个非常安全的空间中就可以一样的体验到惊险刺激，因此VR体验店在很多大型商场中人满为患，但是由于VR体验的娱乐毕竟是新出的技术，因此在某些VR体验中还有不完美的地方。比如在VR骑马体验游戏中，在目前的体验设备就是一个固定住的设备，然而关于VR骑马装置还是一个空白，在骑术训练领域，还没有vr虚拟现实装置，因此人们将缺少该种骑马或骑术练习的体验，为了满足人们对安全的体验骑术学习过程，更好的在VR中模拟到真实骑马场景，本发明提出了一种新的技术方案，用于解决上述的技术问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种虚拟现实骑行体验训练装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种虚拟现实骑行体验训练装置，包括骑行体验器、设备支撑架、顶部控制器、滑轨、3D头盔和情景显示设备，所述设备支撑架为对称设置且竖直设置于地面，对称设置的所述设备支撑架远离地面的一端设置有顶棚，所述顶棚与对称设置的设备支撑架之间形成稳定的整体结构，所述顶部控制器设置于顶棚的内部，所述骑行体验器设置于顶棚与对称设置的设备支撑架之间形成稳定的整体结构内部，所述骑行体验器的底部转动连接有体验器支撑组件，所述体验器支撑组件远离骑行体验器的一端固定连接有缓冲垫片，所述缓冲垫片远离体验器支撑组件的一端固定连接有平移器，所述体验器支撑组件包括有第一支撑杆和第二支撑杆、第一电动伸缩组件、第二电动伸缩组件和第三电动伸缩组件，所述第三电动伸缩组件与第二支撑杆的一端均连接于缓冲垫片的基面上其中第二支撑杆与缓冲垫片为转动连接，所述第三电动伸缩组件与第二支撑杆远离缓冲垫片的一端均转动连接于第一电动伸缩组件的底端，所述第二电动伸缩组件还与第一电动伸缩组件的底端侧壁转动连接，所述第一电动伸缩组件和第二电动伸缩组件的一端与第一支撑杆的两端均转动连接，所述第一支撑杆和第二支撑杆、第一电动伸缩组件、第二电动伸缩组件和第三电动伸缩组件相互之间形成稳定的支撑整体结构且均与平移器电性控制连接，所述骑行体验器上还设置有安全带组件，所述骑行体验器口部设置有音响设备，所述骑行体验器的耳部设置有WIFI无线控制连接设备。
进一步的，所述平移器包括有滚轮，所述滚轮穿接有支撑杆，所述支撑杆的内部设置有驱动杆，所述驱动杆的一端与滚轮动力连接，所述驱动杆远离滚轮的一端设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与驱动杆动力输出连接，所述滚轮与滑轨滑动连接，所述驱动电机和驱动杆基于滚轮为对称设置且所述驱动电机上均设置有伺服控制器。
进一步的，所述3D头盔包括有防护面罩和无线接收器，所述防护面罩上设置有3D投放仪，所述3D投放仪与无线接收器电性连接。
进一步的，所述骑行体验器的脖颈处设置有缰绳和动作控制器，所述缰绳与动作控制器电性连接，所述骑行体验器的马背处设置有坐垫，所述坐垫处设置有加速控制器。
进一步的，所述顶部控制器包括有初始化模块、检测选择模块、运行模块和数据存储，所述运行模块还包括有手机连接控制模块、电脑连接控制模块和重组调配模块，所述初始化模块、检测选择模块、运行模块和数据存储形成完整的闭环回路。
进一步的，所述平移器包括有加速模块、速度控制模块、动态感应模块和信息整合模块，所述加速模块、速度控制模块、动态感应模块和信息整合模块基于平移器形成稳定的整体系统，所述动作控制器包括有刹车模块、跳跃模块、速度感应模块和信息转换模块，所述刹车模块、跳跃模块、速度感应模块和信息转换模块基于动作控制器形成稳定的整体系统，所述加速控制器包括有夹持感应模块、拍打感应模块、速度感应模块和信息转换模块，所述夹持感应模块、拍打感应模块、速度感应模块和信息转换模块基于加速控制器形成稳定的整体系统，所述平移器、动作控制器、加速控制器、无线接收器和情景显示设备均电性连接。
与现有技术相比，本发明提出了一种虚拟现实骑行体验训练装置，具有以下有益效果：
本发明将用来针对现有技术中的不足加以创新性的改进，同时增加其实际的使用效果。
本发明将推出平移器包括有滚轮，滚轮穿接有支撑杆，支撑杆的内部设置有驱动杆，驱动杆的一端与滚轮动力连接，驱动杆远离滚轮的一端设置有驱动电机，驱动电机的输出轴与驱动杆动力输出连接，滚轮与滑轨滑动连接，驱动电机和驱动杆基于滚轮为对称设置且驱动电机上均设置有伺服控制器，3D头盔包括有防护面罩和无线接收器，防护面罩上设置有3D投放仪，3D投放仪与无线接收器电性连接，能够在实际的使用中通过将顶部控制器所传输的视频及音频数据通过无线接收器接收，实现了高度的便捷性，适合使用及推广。
本发明通过骑行体验器的脖颈处设置有缰绳和动作控制器，缰绳与动作控制器电性连接，骑行体验器的马背处设置有坐垫，坐垫处设置有加速控制器，顶部控制器包括有初始化模块、检测选择模块、运行模块和数据存储，运行模块还包括有手机连接控制模块、电脑连接控制模块和重组调配模块，初始化模块、检测选择模块、运行模块和数据存储形成完整的闭环回路，在实际的使用中能够通过缰绳和动作控制器来控制加速和刹车，具有极强的真实体验功能。
本发明通过平移器包括有加速模块、速度控制模块、动态感应模块和信息整合模块，加速模块、速度控制模块、动态感应模块和信息整合模块基于平移器形成稳定的整体系统，动作控制器包括有刹车模块、跳跃模块、速度感应模块和信息转换模块，刹车模块、跳跃模块、速度感应模块和信息转换模块基于动作控制器形成稳定的整体系统，加速控制器包括有夹持感应模块、拍打感应模块、速度感应模块和信息转换模块，夹持感应模块、拍打感应模块、速度感应模块和信息转换模块基于加速控制器形成稳定的整体系统，平移器、动作控制器、加速控制器、无线接收器和情景显示设备均电性连接，实际的使用中通过各个模块的相互配合使用，能够较为真实的模仿马、骆驼、大象等诸多的动物的骑行体验及特点，具体较高的实用价值，同时坐垫还能够工具实际使用者的具体个性做进一步的调整。
附图说明
图1为本发明提出的一种虚拟现实骑行体验训练装置的整体的结构示意图。
图2为本发明提出的一种虚拟现实骑行体验训练装置的部分的结构示意图。
图3为本发明提出的一种虚拟现实骑行体验训练装置的部分的结构示意图。
图4为本发明提出的一种虚拟现实骑行体验训练装置的部分的结构示意图。
图5为本发明提出的一种虚拟现实骑行体验训练装置的部分的结构示意图。
图6为本发明提出的一种虚拟现实骑行体验训练装置整体的电路结构示意图。
图中：1、骑行体验器；2、设备支撑架；3、顶部控制器；4、滑轨；5、3D头盔；6、情景显示设备；7、顶棚；8、体验器支撑组件；9、缓冲垫片；10、平移器；11、滚轮；12、支撑杆；13、驱动杆；14、驱动电机；15、伺服控制器；16、防护面罩；17、无线接收器；18、3D投放仪；19、缰绳；20、动作控制器；21、坐垫；22、加速控制器；23、初始化模块；24、检测选择模块；25、运行模块；26、数据存储；27、手机连接控制模块；28、电脑连接控制模块；29、重组调配模块；30、加速模块；31、速度控制模块；32、动态感应模块；33、信息整合模块；34、刹车模块；35、跳跃模块；36、速度感应模块；37、信息转换模块；38、夹持感应模块；39、拍打感应模块；40、速度感应模块；41、信息转换模块；42、第一支撑杆；43、第二支撑杆；44、第一电动伸缩组件；45、第二电动伸缩组件；46、第三电动伸缩组件；47、安全带组件；48、音响设备；49、WIFI无线控制连接设备。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参照图1-6，一种虚拟现实骑行体验训练装置，包括骑行体验器1、设备支撑架2、顶部控制器3、滑轨4、3D头盔5和情景显示设备6，所述设备支撑架2为对称设置且竖直设置于地面，对称设置的所述设备支撑架2远离地面的一端设置有顶棚7，所述顶棚7与对称设置的设备支撑架2之间形成稳定的整体结构，所述顶部控制器3设置于顶棚7的内部，所述骑行体验器1设置于顶棚7与对称设置的设备支撑架2之间形成稳定的整体结构内部，所述骑行体验器1的底部转动连接有体验器支撑组件8，所述体验器支撑组件8远离骑行体验器1的一端固定连接有缓冲垫片9，所述缓冲垫片9远离体验器支撑组件8的一端固定连接有平移器10，所述体验器支撑组件8包括有第一支撑杆42和第二支撑杆43、第一电动伸缩组件44、第二电动伸缩组件45和第三电动伸缩组件46，所述第三电动伸缩组件46与第二支撑杆43的一端均连接于缓冲垫片9的基面上其中第二支撑杆43与缓冲垫片9为转动连接，所述第三电动伸缩组件46与第二支撑杆43远离缓冲垫片9的一端均转动连接于第一电动伸缩组件44的底端，所述第二电动伸缩组件45还与第一电动伸缩组件44的底端侧壁转动连接，所述第一电动伸缩组件44和第二电动伸缩组件45的一端与第一支撑杆42的两端均转动连接，所述第一支撑杆42和第二支撑杆43、第一电动伸缩组件44、第二电动伸缩组件45和第三电动伸缩组件46相互之间形成稳定的支撑整体结构且均与平移器10电性控制连接，所述骑行体验器1上还设置有安全带组件47，所述骑行体验器1口部设置有音响设备48，所述骑行体验器1的耳部设置有WIFI无线控制连接设备49。
所述平移器10包括有滚轮11，所述滚轮11穿接有支撑杆12，所述支撑杆12的内部设置有驱动杆13，所述驱动杆13的一端与滚轮11动力连接，所述驱动杆13远离滚轮11的一端设置有驱动电机14，所述驱动电机14的输出轴与驱动杆13动力输出连接，所述滚轮11与滑轨4滑动连接，所述驱动电机14和驱动杆13基于滚轮11为对称设置且所述驱动电机14上均设置有伺服控制器15。
所述3D头盔5包括有防护面罩16和无线接收器17，所述防护面罩16上设置有3D投放仪18，所述3D投放仪18与无线接收器17电性连接。
所述骑行体验器1的脖颈处设置有缰绳19和动作控制器20，所述缰绳19与动作控制器20电性连接，所述骑行体验器1的马背处设置有坐垫21，所述坐垫21处设置有加速控制器22。
所述顶部控制器3包括有初始化模块23、检测选择模块24、运行模块25和数据存储26，所述运行模块25还包括有手机连接控制模块27、电脑连接控制模块28和重组调配模块29，所述初始化模块23、检测选择模块24、运行模块25和数据存储26形成完整的闭环回路。
所述平移器10包括有加速模块30、速度控制模块31、动态感应模块32和信息整合模块33，所述加速模块30、速度控制模块31、动态感应模块32和信息整合模块33基于平移器10形成稳定的整体系统，所述动作控制器20包括有刹车模块34、跳跃模块35、速度感应模块36和信息转换模块37，所述刹车模块34、跳跃模块35、速度感应模块36和信息转换模块37基于动作控制器20形成稳定的整体系统，所述加速控制器22包括有夹持感应模块38、拍打感应模块39、速度感应模块40和信息转换模块41，所述夹持感应模块38、拍打感应模块39、速度感应模块40和信息转换模块41基于加速控制器22形成稳定的整体系统，所述平移器10、动作控制器20、加速控制器22、无线接收器17和情景显示设备6均电性连接。
本发明中，使用时，通过将本装置的所有部件进行正确的组装，随后进行正确的调试及试运行，完成上述步骤后，即可对本发明通电，实际使用时，使用人员能够在手机端或者电脑端选择情景，待完成情景设置后即可乘坐骑行体验器1上，同时使用者将3D头盔5正确佩戴，同时将安全带组件47正确的安装，这时情景显示设备6和防护面罩16上设置的3D投放仪18将相互的配合播放情景剧场，使用者与情景进行互动，当需要加速是只需要用腿部夹持马腹部即可使得加速控制器22启动，进一步的加速控制器22上设置的夹持感应模块38、拍打感应模块39、速度感应模块40和信息转换模块41将启动工作，信息转换模块41将夹持的信号转化成二进制控制代码传递至顶部控制器3，当需要刹车时只需要手拉缰绳19，进一步的将带动动作控制器20启动，动作控制器20将启动刹车模块34、跳跃模块35、速度感应模块36和信息转换模块37，当需要前进时，只需要对骑行体验器1身体下压，缓冲垫片9即可接收到信号，上述的主要行为将通过信号统一传递至顶部控制器3，再通过顶部控制器3做进一步的分派，具体为将信号传动至伺服控制器15和缓冲垫片9，通过伺服控制器15对驱动电机14进行伺服控制，再讲电信号传递至第一电动伸缩组件44、第二电动伸缩组件45和第三电动伸缩组件46来实现骑行体验器1的仿真震动，这时驱动电机14和缓冲垫片9将针配合模式剧情和使用者的主观意愿进行调节加速、跳跃、急停等仿真动作，骑行体验器1口部设置有音响设备48，所述骑行体验器1的耳部设置有WIFI无线控制连接设备49，能够在实际的使用中通过音响设备48发出动物的叫声，增加真实感，值得一提的是设备控制情景模拟软件主要由3dmax,maya,Unfold3D、Substance Painter、 unity3d、 C# 等软件共同开发完成。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种虚拟现实骑行体验训练装置，包括骑行体验器(1)、设备支撑架(2)、顶部控制器(3)、滑轨(4)、3D头盔(5)和情景显示设备(6)，其特征在于，所述设备支撑架(2)为对称设置且竖直设置于地面，对称设置的所述设备支撑架(2)远离地面的一端设置有顶棚(7)，所述顶棚(7)与对称设置的设备支撑架(2)之间形成稳定的整体结构，所述顶部控制器(3)设置于顶棚(7)的内部，所述骑行体验器(1)设置于顶棚(7)与对称设置的设备支撑架(2)之间形成稳定的整体结构内部，所述骑行体验器(1)的底部转动连接有体验器支撑组件(8)，所述体验器支撑组件(8)远离骑行体验器(1)的一端固定连接有缓冲垫片(9)，所述缓冲垫片(9)远离体验器支撑组件(8)的一端固定连接有平移器(10)，所述体验器支撑组件(8)包括有第一支撑杆(42)和第二支撑杆(43)、第一电动伸缩组件(44)、第二电动伸缩组件(45)和第三电动伸缩组件(46)，所述第三电动伸缩组件(46)与第二支撑杆(43)的一端均连接于缓冲垫片(9)的基面上其中第二支撑杆(43)与缓冲垫片(9)为转动连接，所述第三电动伸缩组件(46)与第二支撑杆(43)远离缓冲垫片(9)的一端均转动连接于第一电动伸缩组件(44)的底端，所述第二电动伸缩组件(45)还与第一电动伸缩组件(44)的底端侧壁转动连接，所述第一电动伸缩组件(44)和第二电动伸缩组件(45)的一端与第一支撑杆(42)的两端均转动连接，所述第一支撑杆(42)和第二支撑杆(43)、第一电动伸缩组件(44)、第二电动伸缩组件(45)和第三电动伸缩组件(46)相互之间形成稳定的支撑整体结构且均与平移器(10)电性控制连接，所述骑行体验器(1)上还设置有安全带组件(47)，所述骑行体验器(1)口部设置有音响设备(48)，所述骑行体验器(1)的耳部设置有WIFI无线控制连接设备(49)；
所述平移器(10)包括有滚轮(11)，所述滚轮(11)穿接有支撑杆(12)，所述支撑杆(12)的内部设置有驱动杆(13)，所述驱动杆(13)的一端与滚轮(11)动力连接，所述驱动杆(13)远离滚轮(11)的一端设置有驱动电机(14)，所述驱动电机(14)的输出轴与驱动杆(13)动力输出连接，所述滚轮(11)与滑轨(4)滑动连接，所述驱动电机(14)和驱动杆(13)基于滚轮(11)为对称设置且所述驱动电机(14)上均设置有伺服控制器(15)。
2.根据权利要求1所述的一种虚拟现实骑行体验训练装置，其特征在于，所述3D头盔(5)包括有防护面罩(16)和无线接收器(17)，所述防护面罩(16)上设置有3D投放仪(18)，所述3D投放仪(18)与无线接收器(17)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种虚拟现实骑行体验训练装置，其特征在于，所述骑行体验器(1)的脖颈处设置有缰绳(19)和动作控制器(20)，所述缰绳(19)与动作控制器(20)电性连接，所述骑行体验器(1)的马背处设置有坐垫(21)，所述坐垫(21)处设置有加速控制器(22)。
4.根据权利要求1所述的一种虚拟现实骑行体验训练装置，其特征在于，所述顶部控制器(3)包括有初始化模块(23)、检测选择模块(24)、运行模块(25)和数据存储(26)，所述运行模块(25)还包括有手机连接控制模块(27)、电脑连接控制模块(28)和重组调配模块(29)，所述初始化模块(23)、检测选择模块(24)、运行模块(25)和数据存储(26)形成完整的闭环回路。
5.根据权利要求3所述的一种虚拟现实骑行体验训练装置，其特征在于，所述平移器(10)包括有加速模块(30)、速度控制模块(31)、动态感应模块(32)和信息整合模块(33)，所述加速模块(30)、速度控制模块(31)、动态感应模块(32)和信息整合模块(33)基于平移器(10)形成稳定的整体系统，所述动作控制器(20)包括有刹车模块(34)、跳跃模块(35)、速度感应模块(36)和信息转换模块(37)，所述刹车模块(34)、跳跃模块(35)、速度感应模块(36)和信息转换模块(37)基于动作控制器(20)形成稳定的整体系统，所述加速控制器(22)包括有夹持感应模块(38)、拍打感应模块(39)、速度感应模块(40)和信息转换模块(41)，所述夹持感应模块(38)、拍打感应模块(39)、速度感应模块(40)和信息转换模块(41)基于加速控制器(22)形成稳定的整体系统，所述平移器(10)、动作控制器(20)、加速控制器(22)、无线接收器(17)和情景显示设备(6)均电性连接。
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