CN206002772U - Vr虚拟驾乘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种VR虚拟驾乘装置，所述的VR虚拟驾乘装置，包括自行车，速度传感器，后轮支架，前轮座，角度传感器，前轮转向卡槽，VR眼镜以及驾乘平台；所述的自行车的后轮轴定位在后轮支架的定位槽中，所述的速度传感器安装在后轮支架的腰形长槽中；所述的前轮座安装有角度传感器；所述的自行车的前轮转向卡槽由左右两片立挡板形成卡槽，前轮转向卡槽通过联轴器与角度传感器连接：所述的驾乘平台为动感平台。其优点表现在：自行车安装平台结构简单，易制作，能适应各类不同样式的自行车；驾乘者穿戴内置陀螺仪的VR眼镜，可以720度，前后左右上下的自由观看，身临其境，代入感极强；投资少，长时间使用保持稳定可靠，效果不衰减。

Description

VR虚拟驾乘装置

技术领域

本实用新型涉及VR虚拟现实技术领域，具体地说，是一种VR虚拟驾乘装置。

背景技术

虚拟现实(virtual reality，VR)是一种模拟人在自然环境中视、听、动等行为的先进人机交互技术，能够为使用者模拟出与现实中相同的三维图像世界。目前，虚拟现实技术的研究主要集中在虚拟场景建模开发和交互控制方法上，常用虚拟场景建模工具主要包括Vega，VRML等；而常用交互控制方法包括传统鼠标键盘或者数据手套与头部跟踪器，其中前者价格低廉但使用不便，后者价格过高，普通应用场合难以承受。

目前的虚拟自驾，是以人驾驶载具，载具包括自行车，游艇，汽车等模型道具。在驾乘者正前方有投影幕，投影幕可以是单通道的，也可以是三通道环幕的。随后游客驾驶载具，时行前进、后退左右旋转等操作，正前方的屏幕上的画面对应作出方位上的变化，营造出在VR虚拟世界中驾驶的感觉和乐趣。目前大部分的虚拟自驾体验，普遍存在画面粗糙，操作不流畅、画面卡顿等体验感不强的缺点，最主要的是缺乏身临其境的沉浸感，代入感比较弱，整体效果比较鸡肋。此外传统的方式，都是以多投影机拼合透视为解决方案，存在硬件投入成本高，维护成本高，灯泡衰减不一致等缺点。

虚拟自驾还可以理解为，VR虚拟数字内容与载具类硬件，互动交互的声光电展项。目前普遍运用于各类展示馆内。如规划馆，科技馆，主题馆等等。通常都是以模拟一段路径，让观众在这条路径中驾驶载具快速、自由的游览周边的建筑和环境。借此来展现和推介规划设计和远近未来。

综上所述，亟需一种提升虚拟自驾体验感，营造身临其境的真实感受的装 备,VR虚拟驾乘装置的控制系统结构简单、成本低廉、使用方便，只需更改虚拟场景内容即可将该系统移植到其他应用领域，让项目更具实际运用价值。而相关设备和技术未见报道。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有虚拟驾乘技术中的不足，提供一种实现全景VR眼镜和数字内容的创新的VR虚拟驾乘装置。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种VR虚拟驾乘装置，所述的VR虚拟驾乘装置，包括自行车，速度传感器，后轮支架，前轮座，角度传感器，前轮转向卡槽，VR眼镜以及驾乘平台；所述的自行车的后轮轴定位在后轮支架的定位槽中，所述的后轮支架上开有腰形长槽，所述的速度传感器安装在后轮支架的腰形长槽中；所述的前轮座安装有角度传感器；所述的自行车的前轮转向卡槽由左右两片立挡板形成卡槽，卡槽的宽度略大于前轮的宽度，前轮转向卡槽通过联轴器与角度传感器连接：所述的后轮支架和前轮座均安装固定在驾乘平台上；所述的驾乘平台为动感平台。

所述的前轮座为圆盘形设计。

所述的VR眼镜内置有屏显和陀螺仪传感器。

所述的VR眼镜通过连接线与服务器连接。

本实用新型的优点在于：

1.自行车安装平台结构简单，易于制做，能适应各类不同样式的自行车，且适应场地能力强。

2.驾乘者穿戴内置陀螺仪的VR眼镜，可以720度，前后左右上下的自由观看，身临其境和代入感极强，配合真实操作载具的感受，能获得加速、减速、转弯、冲刺、下坡、上坡等，十分逼真的感受，从视觉上、体感上，提升虚拟自驾体验感，营造身临其境的真实感受。让项目更具实际运用价值。

3.投资少，传统的多投影机需要拼合处理，才能达到数个投影机统一亮度和色彩度，然而随着时间的延长，投影机各台之间会出现因为灯泡衰减的不一 致而造成色彩亮度差异，造成效果大大折扣，而内置陀螺仪的VR眼镜可以克服上述据点，因此长时间使用稳定可靠，效果不衰减。

4.VR虚拟驾乘装置的控制系统结构简单、成本低廉、使用方便，只需更改虚拟场景内容即可将该系统移植到其他应用领域。

附图说明

附图1是自行车VR虚拟驾乘装置台安装示意图。

附图2是自行车VR虚拟驾乘装置体验效果图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型提供的具体实施方式作详细说明。

附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：

1.自行车 2.速度传感器

3.后轮支架 4.前轮座

5.角度传感器 6.前轮转向卡槽

7.内置陀螺仪的VR眼镜 8.驾乘平台

实施例1

请参看图1、图1是自行车VR虚拟驾乘装置台安装示意图。所述的VR虚拟驾乘装置，包括自行车1，速度传感器2，后轮支架3，前轮座4，角度传感器5，前轮转向卡槽6，VR眼镜7以及驾乘平台8。所述的自行车1后轮轴定位在后轮支架3的定位槽中，所述的后轮支架3上开有腰形长槽，所述的速度传感器2安装在后轮支架3的腰形长槽中，高度可调，以适应不同尺寸大小的自行车。所述的前轮座4为圆盘形设计，安装有角度传感器5；所述的自行车的前轮转向卡槽6由左右两片立挡板形成卡槽，卡槽的宽度略大于前轮的宽度，前轮转向卡槽通过联轴器与角度传感器5连接，并实现同步转向。所述的后轮支架3和前轮座4均安装固定在驾乘平台8上；所述的驾乘平台8为动感平台，还指的是驾乘平台8可以做回转和起起伏运动，其具体的技术手段可通过多点铰链连接、平行四边形机构等实现，有些类似现有技术中单个三自由度动感座 椅下的结构，为本领域所熟知，在此不再赘述，所述的VR眼镜7内置有屏显和陀螺仪传感器。

实施例2

请参看图2，图2是自行车VR虚拟驾乘装置体验效果图。所述的VR虚拟驾乘装置，是驾乘者在自行车VR虚拟驾乘装置台上对自行车1进行模拟骑行，并佩戴内置陀螺仪的VR眼镜7，所述的自行车VR虚拟驾乘装置台如实施例1中所述，本实施例不再详细表述，驾乘者蹬踏自行车1时，后轮的旋转会触发速度传感器2发出信号，随着蹬踏的速度变化，触发速度传感器2发出信号随之变化，当驾乘者旋转自行车1把手时候就会带动角度传感器5发出信号,随着把手转动角度的变化，角度传感器5发出信号随之变化。当驾乘者上下左右转动头部时候就会带动内置陀螺仪的VR眼镜7里的内置陀螺仪传感器发出信号，随着把头部转动的变化，内置陀螺仪传感器发出信号随之变化。

所述的内置陀螺仪的VR眼镜，通过连接线与服务器(pc)连接；所述的自行车1的后轮胎部位速度传感器2，能感知到后轮的前进和速度；驾乘者可以踩踏自行车1，驱动后轮旋转，速度传感器2将前进的速度信号发送至服务器，此处为有线连接；所述的角度传感器5发出信号,此信号将通过USB接口传输至服务器；服务器运行VR数字内容，VR数字内容可以以主流3D引擎软件制作完成；VR数字内容软件，扫描服务器USB端口，获得自行车1上两个传感器传送来的信号，通过通讯协议，将信号编译成VR数字内容中的自行车1的前进和转弯的输入信号；内置陀螺仪的VR眼镜7呈现服务器发送过来的VR数字内容，显示对应的前进和转弯画面，同时驾乘者通过旋转头部随意观看四周环境的时候，就带动内置陀螺仪的VR眼镜7中的陀螺仪，将视角信号传输给服务器，并由服务器转换后发送回对应的VR数字内容呈现至内置陀螺仪的VR眼镜7。

利用头部跟踪来改变图像的视角，驾乘者的视觉系统和运动感知系统之间就可以联系起来，感觉更逼真。另一个优点是，用户不仅可以通过双目立体视觉去认识环境，而且可以通过头部的运动去观察环境，让虚拟驾乘者从视觉上 和体感上，得到双重的体验提升。

以上所述仅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，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种VR虚拟驾乘装置，其特征在于，所述的VR虚拟驾乘装置，包括自行车，速度传感器，后轮支架，前轮座，角度传感器，前轮转向卡槽，VR眼镜以及驾乘平台；所述的自行车的后轮轴定位在后轮支架的定位槽中，所述的后轮支架上开有腰形长槽，所述的速度传感器安装在后轮支架的腰形长槽中；所述的前轮座安装有角度传感器；所述的自行车的前轮转向卡槽由左右两片立挡板形成卡槽，卡槽的宽度略大于前轮的宽度，前轮转向卡槽通过联轴器与角度传感器连接：所述的后轮支架和前轮座均安装固定在驾乘平台上；所述的驾乘平台为动感平台。

2.根据权利要求1所述的VR虚拟驾乘装置，其特征在于，所述的前轮座为圆盘形设计。

3.根据权利要求1所述的VR虚拟驾乘装置，其特征在于，所述的VR眼镜内置有屏显和陀螺仪传感器。

4.根据权利要求3所述的VR虚拟驾乘装置，其特征在于，所述的VR眼镜通过连接线与服务器连接。