CN211752431U - 道路交通安全体验系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种道路交通安全体验系统，该系统包括：影像播放设备向体验者播放影像数据，影像数据包括体验者视角的车辆行驶环境、不同事故场景以及与影像数据中的画面相适应的音频；驾驶舱乘载体验者；行驶底盘，设置在轨道上，带动驾驶舱在所述轨道上行驶；空间状态机械调整装置的一端与所述驾驶舱的底部连接，机械控制装置的另一端与行驶底盘连接，空间状态机械调整装置在不同事故场景下产生机械结构变化，带动驾驶舱产生在不同事故场景下的空间运动姿态。该方案可以给体验者带来视觉、听觉以及身体可以直观感受到的不同事故场景下驾驶舱的空间运动状态等沉浸式综合体验，有利于提高体验的互动性、真实性，提升交通事故的体验效果。

Description

道路交通安全体验系统

技术领域

本实用新型涉及道路交通安全技术领域，特别涉及一种道路交通安全体验系统。

背景技术

现有的道路交通事故安全体验产品主要包括如下几类，第一类是通过电子互动屏幕进行交通标识、法律法规等安全知识的学习，第二类是通过动感座椅和电子屏幕或者VR设备体验道路交通事故场景，第三类是通过机械翻转设备来让体验者感受发生翻车后的情况。虽然相比较传统的展板、视频等教学体验方式取得了一定进步，但是目前交通安全体验设备总体而言互动性差、真实性差，并没有让体验者真实感受到不同交通事故场景下车辆的轨迹情况(例如，翻转、撞车、溜车等情况)和视觉情况，无法有效地提升体验者的安全意识。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种道路交通安全体验系统，以解决现有技术中道路交通安全体验互动性差、真实性差、无法有效提升体验者的安全意识的技术问题。该系统包括：

影像播放设备，用于向体验者播放影像数据，其中，所述影像数据包括体验者视角的车辆行驶环境、不同事故场景以及与所述影像数据中的画面相适应的音频；

驾驶舱，用于乘载所述体验者；

行驶底盘，设置在轨道上，用于带动所述驾驶舱在所述轨道上行驶；

空间状态机械调整装置，所述空间状态机械调整装置的一端与所述驾驶舱的底部连接，所述机械控制装置的另一端与所述行驶底盘连接，所述空间状态机械调整装置用于在不同事故场景下产生机械结构变化，带动所述驾驶舱产生在不同事故场景下的空间运动姿态。

在本实用新型实施例中，通过影像播放设备向体验者播放影像数据，该影像数据包括以体验者视角为主线的车辆行驶环境和不同事故场景等画面内容，同时包括与影像数据中的画面相适应的音频，体验者乘坐驾驶舱在轨道上行驶时，可以给体验者带来身临其境的视觉和听觉体验，使得体验者的体验更真实；此外，体验者在影像数据中看到不同事故场景的画面时，体验者可以听见不同事故产生的声音(例如，撞车时的撞击声)，同时，空间状态机械调整装置还可以在不同事故场景下产生机械结构变化，带动驾驶舱产生在不同事故场景下的空间运动姿态，例如，发生撞车时，驾驶舱会产生撞车时出现的抖动或侧翻等状态，可以给体验者带来更真实、更直观的触感体验。因此，本申请道路交通安全体验系统可以给体验者带来视觉、听觉以及身体可以直观感受到的不同事故场景下驾驶舱的空间运动状态等沉浸式综合体验，有利于提高体验的互动性、真实性，提升交通事故的体验效果，有利于提升体验者的安全意识，进而减少道路交通事故的发生。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的限定。在附图中：

图1是本实用新型实施例提供的一种道路交通安全体验系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种空间状态机械调整装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种第一平面板的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本实用新型做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

在本实用新型实施例中，提供了一种道路交通安全体验系统，如图1所示，该系统包括：

影像播放设备(图1中未示出)，用于向体验者播放影像数据，其中，所述影像数据包括体验者视角的车辆行驶环境、不同事故场景以及与所述影像数据中的画面相适应的音频；

驾驶舱101，用于乘载所述体验者；

行驶底盘103，设置在轨道104上，用于带动所述驾驶舱在所述轨道上行驶；

空间状态机械调整装置102，所述空间状态机械调整装置的一端与所述驾驶舱的底部连接，所述机械控制装置的另一端与所述行驶底盘连接，所述空间状态机械调整装置用于在不同事故场景下产生机械结构变化，带动所述驾驶舱产生在不同事故场景下的空间运动姿态。

由图1所示可知，在本实用新型实施例中，通过影像播放设备向体验者播放影像数据，该影像数据包括以体验者视角为主线的车辆行驶环境和不同事故场景等画面内容，同时包括与影像数据中的画面相适应的音频，体验者乘坐驾驶舱在轨道上行驶时，可以给体验者带来身临其境的视觉和听觉体验，使得体验者的体验更真实；此外，体验者在影像数据中看到不同事故场景的画面时，体验者可以听见不同事故产生的声音(例如，撞车时的撞击声)，同时，空间状态机械调整装置还可以在不同事故场景下产生机械结构变化，带动驾驶舱产生在不同事故场景下的空间运动姿态，例如，发生撞车时，驾驶舱会产生撞车时出现的抖动或侧翻等状态，可以给体验者带来更真实、更直观的体感。因此，本申请道路交通安全体验系统可以给体验者带来视觉、听觉以及身体可以直观感受到的不同事故场景下驾驶舱的空间运动状态等沉浸式综合体验，有利于提高体验的互动性、真实性，提升交通事故的体验效果，有利于提升体验者的安全意识，进而减少道路交通事故的发生。

具体实施时，影像播放设备播放的影像数据可以包括以体验者视角为主线的车辆行驶环境、不同事故场景等画面，例如，车辆行驶环境的画面可以是穿越乡村、高速路、极端天气、高架桥、山路、城市等，不同事故场景的画面可以是甩尾、侧翻、撞车等画面，影像数据还可以包括与画面相适应的音频，例如，极端天气的画面，可以有下雨、刮风等声音，撞车等事故的画面可以有车辆的撞击声、玻璃破碎的声音等。

具体的，上述影像数据可以包括从始发地到目的地的行驶过程中的各种经历，例如，可以在途中经历下雨、下雪等不同的天气情况，可以途径山路、高速度、城市等不同的路况，更可以历经抖动、颠簸、甩尾、侧翻、下冲、溜车、失重、撞车等多种体验，以便丰富体验者的体验。

具体实施时，交通事故频发，许多驾驶人会二次甚至多次发生交通事故，本申请发明人发现，除特殊环境因素外，造成事故的原因主要是驾驶人员对交通事故敬畏心差、驾驶习惯不良、安全意识差等，为了可以直观、真实地让体验者体验交通事故，以启发体验者增强安全意识，在本实施例中，如图2所示，所述空间状态机械调整装置102，包括：

第一平面板201，所述第一平面板与所述驾驶舱的底部连接；

第二平面板202，所述第二平面板与所述行驶底盘连接；

多个电动缸203，每个电动缸的顶端连接在所述第一平面板上，每个电动缸的底端连接在所述第二平面板上；

多个伺服驱动器(例如，该伺服驱动可以采用现有技术中的FALDIC-W系列的全数字交流伺服系统)(图2中未示出)，每个伺服驱动器用于触发一个电动缸中的电机带动滚珠丝杠进行往复的伸缩运动，各所述电动缸的动滚珠丝杠进行往复的伸缩运动带动所述第一平面板做不同的空间运动，使得所述第一平面板带动所述驾驶舱产生在不同事故场景下的空间运动姿态。

具体实施时，通过伺服驱动器触发各个电动缸中的电机带动滚珠丝杠进行往复的伸缩运动，使得电动缸的滚珠丝杠推动第一平面板201产生不同的空间运动，进而使得第一平面板201带动驾驶舱产生在不同事故场景下的空间运动姿态，例如，驾驶舱可以产生抖动、颠簸、甩尾、侧翻、下冲、溜车、失重、撞车等状态。具体的，伺服驱动器可以通过脉冲信号来触发电动缸中的电机带动滚珠丝杠进行往复的伸缩运动，例如，伺服驱动器可以向电动缸中的电机发送高电平、低电平等形式的脉冲信号。

具体实施时，如图2所示，每个电动缸203的顶端(即滚珠丝杠的伸出端)可以通过万向节204(例如，该万向节可以采用现有技术中的虎克铰万向节)连接在第一平面板201上，每个电动缸203的底端通过万向节204连接在所述第二平面板202上，使得电动缸的滚珠丝杠进行往复的伸缩运动时，第一平面板201可以在空间内更灵活地向不同方向运动，例如，第一平面板201可以向上下、前后、左右等不同方向运动，还可以通过一部分电动缸的滚珠丝杠伸出，另部分电动缸的滚珠丝杠收缩，使得第一平面板201向一侧翻转，进而驾驶舱产生侧翻的状态。在伺服驱动器触发各个电动缸中的电机带动滚珠丝杠进行往复的伸缩运动时，第二平面板202的状态不受影响，即第二平面板202的状态与行驶底盘的状态保持一直，以便保持行驶底盘可以在轨道上行驶。即空间状态机械调整装置102连接在驾驶舱101和行驶底盘103之间，通过空间状态机械调整装置102中各个电动缸中的电机带动滚珠丝杠进行往复的伸缩运动，各电动缸中的电机带动滚珠丝杠伸缩的频率不同、伸缩的长度不同会使得空间状态机械调整装置102产生结构形变，例如，向上向下起伏、向左右倾斜、向前后方倾斜、倾斜不同角度等结构形变，进而在空间状态机械调整装置102产生不同结构形变时第一平面板201产生不同的空间运动，最终使得第一平面板201带动驾驶舱(例如，如图1所示，一个驾驶舱101固定在空间状态机械调整装置102上方，初始时可以是驾驶舱101和空间状态机械调整装置102的第一平面板201处于水平状态，类似于车辆正常行驶时的状态，随着空间状态机械调整装置102发生不同的形变，驾驶舱101被第一平面板201带动着产生不同角度的倾斜性运动)产生不同的空间运动达到在不同事故场景下的空间运动姿态的效果。

具体实施时，如图3所述，所述第一平面板201和所述第二平面板202可以为三角形的平面板体。具体的，第二平面板202可以是由钢板组成的三角形框架，第一平面板201也可以是由钢板组成的三角形框架，对第一平面板201的肋梁可以进行加固，使得第一平面板201可以足够承重，例如，第一平面板201的承重能力可以是2000kg。

具体实施时，如图2所示，电动缸203的个数可以为6个，每两个所述电动缸203的顶端连接在所述第一平面板201的一个顶角处，每两个所述电动缸203的底端连接在所述第二平面板202的一个顶角处。

具体实施时，电动缸(例如，该电动缸可以采用现有技术中的WINHOO伺服电动缸，行程可以为600mm)内置缓冲装置，能够在最坏情况下吸收所有动能和潜能。电动缸的内外筒可以伸缩，内外筒间滑动摩擦较小。电动缸通过高精度滚珠丝杠实现轴向的移动，螺母连接在内筒，滚珠承接外筒，电机贴紧电动缸设置，尺寸较小。电机能够通过自调中心的凯夫拉齿带驱动主轴，这种折叠设计缩短了指定行程的电动缸的长度。具体的，电动缸的滚珠丝杠的行程可以为640mm。

具体实施时，上述第一平面板201可以通过钻孔、焊接等方式连接在驾驶舱的底部，上述第二平面板202可以通过钻孔、焊接等方式连接在行驶底盘上。

具体实施时，上述道路交通安全体验系统，还包括：温度传感器，设置于所述电动缸的电机上，用于检测所述电动缸中电机的定子绕组的温度。以便了解电动缸中电机的定子绕组的温度，当温度超过最高限值时，可以关掉电机。

具体实施时，上述道路交通安全体验系统，还包括：速度传感器，设置于所述电动缸中电机的传动轴上，用于检测所述电动缸中电机的传动轴的转速。

具体实施时，在给体验者带来不同事故体验的同时，还可以协助体验者掌握、学习各种交通事故场景下的操作技能，例如，上述影像数据的音频中可以包括对方向盘操作的指示音(例如，在出现失控、偏向、甩尾等道路交通事故的情况时，指示体验者如何调整方向盘)，所述驾驶舱，包括：

方向盘结构，设置于所述驾驶舱内座椅的前方。

具体的，该方向盘结构只是方向盘的一个模拟结构，例如，可以是一个形状与方向盘相似、可以旋转的环形结构，该方向盘结构只是供体验者体验如何操作方向盘，并不具备真实方向盘的功能，体验者对方向盘结构的操作并不会对行驶底盘的行驶方向产生任何影响，即体验者对方向盘结构操作后不会对行驶产生任何控制作用。

进一步的，上述影像数据的音频中还可以包括对刹车设备操作的指示音(例如，在出现失控、偏向、甩尾等道路交通事故的情况时，何时使用点刹、急刹等刹车技能)，所述驾驶舱，还包括：

刹车结构，设置于所述驾驶舱内座椅的前方。

具体的，该刹车结构只是刹车设备的一个模拟结构，例如，可以是一个可以按压的踏板，该刹车结构并不具备真实刹车的功能，只是供体验者体验如何使用点刹、急刹等刹车技能，体验者对方刹车结构的操作并不会对行驶底盘的行驶速度产生任何影响，即体验者对刹车结构操作后不会对行驶产生任何控制作用。

具体实施时，上述驾驶舱可以为一个内置有座椅的舱体，舱体外形可以设计成公共汽车、轿车等任何车型的车辆外形，驾驶舱内可以设置一个或多个座椅，在设置多个座椅时，可以是一个座椅为驾驶员座椅，其他座椅为乘客座椅，即只有一个体验者以驾驶员的身份进行体验，其他体验者以乘客的身份进行体验；也可以多个座椅均为驾驶员座椅，即多个体验者同时以驾驶员的身份进行体验。

具体实施时，上述行驶底盘行驶的轨道可以是现有的常规轨道，本申请不做具体限定，例如，可以是将两根钢轨平行固定组成的轨道，行驶底盘两侧的车轮分别与两根平行的钢轨接触，并沿着两根平行的钢轨行进。具体的，该轨道可以封闭起来不被体验者看到，增加驾驶的真实性。

具体实施时，行驶底盘103可以采用现有技术中电动行走或机械驱动行走的行驶底盘，本申请不做具体限定，例如，电动行走的行驶底盘可以包括电动源、电力驱动系统等，电力驱动系统由电控系统、电机、机械传动系统和车轮等部分组成，其中，电控系统使电动源为电机供电，电机带动机械传动系统传动，进而机械传动系统带动车轮转动。

具体实施时，上述影像播放设备为VR(虚拟现实技术)设备，例如，可以是VR眼镜，可以是带有耳机的VR眼镜，这样体验者体验时佩戴上VR眼镜即可身临其境的感受驾驶的视觉体验和听觉体验。

具体实施时，还可以在轨道旁或驾驶舱内设置鼓风设备(例如，鼓风机)，在行驶过程中形成侧风体验来提升体验感。

本实用新型实施例实现了如下技术效果：通过影像播放设备向体验者播放影像数据，该影像数据包括以体验者视角为主线的车辆行驶环境和不同事故场景等画面内容，同时包括与影像数据中的画面相适应的音频，体验者乘坐驾驶舱在轨道上行驶时，可以给体验者带来身临其境的视觉和听觉体验，使得体验者的体验更真实；此外，体验者在影像数据中看到不同事故场景的画面时，体验者可以听见不同事故产生的声音(例如，撞车时的撞击声)，同时，空间状态机械调整装置还可以在不同事故场景下产生机械结构变化，带动驾驶舱产生在不同事故场景下的空间运动姿态，例如，发生撞车时，驾驶舱会产生撞车时出现的抖动或侧翻等状态，可以给体验者带来更真实、更直观的体感。因此，本申请道路交通安全体验系统可以给体验者带来视觉、听觉以及身体可以直观感受到的不同事故场景下驾驶舱的空间运动状态等沉浸式综合体验，有利于提高体验的互动性、真实性，提升交通事故的体验效果，有利于提升体验者的安全意识，进而减少道路交通事故的发生。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型实施例可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种道路交通安全体验系统，其特征在于，包括：

影像播放设备，用于向体验者播放影像数据，其中，所述影像数据包括体验者视角的车辆行驶环境、不同事故场景以及与所述影像数据中的画面相适应的音频；

驾驶舱，用于乘载所述体验者；

行驶底盘，设置在轨道上，用于带动所述驾驶舱在所述轨道上行驶；

空间状态机械调整装置，所述空间状态机械调整装置的一端与所述驾驶舱的底部连接，所述空间状态机械调整装置的另一端与所述行驶底盘连接，所述空间状态机械调整装置用于在不同事故场景下产生机械结构变化，带动所述驾驶舱产生在不同事故场景下的空间运动姿态。

2.如权利要求1所述的道路交通安全体验系统，其特征在于，所述空间状态机械调整装置，包括：

第一平面板，所述第一平面板与所述驾驶舱的底部连接；

第二平面板，所述第二平面板与所述行驶底盘连接；

多个电动缸，每个电动缸的顶端连接在所述第一平面板上，每个电动缸的底端连接在所述第二平面板上；

多个伺服驱动器，每个伺服驱动器用于触发一个电动缸中的电机带动滚珠丝杠进行往复的伸缩运动，各所述电动缸的动滚珠丝杠进行往复的伸缩运动带动所述第一平面板做不同的空间运动，使得所述第一平面板带动所述驾驶舱产生在不同事故场景下的空间运动姿态。

3.如权利要求2所述的道路交通安全体验系统，其特征在于，每个电动缸的顶端通过万向节连接在所述第一平面板上，每个电动缸的底端通过万向节连接在所述第二平面板上。

4.如权利要求2所述的道路交通安全体验系统，其特征在于，所述第一平面板和所述第二平面板为三角形的平面板体。

5.如权利要求4所述的道路交通安全体验系统，其特征在于，所述电动缸的个数为6个，每两个所述电动缸的顶端连接在所述第一平面板的一个顶角处，每两个所述电动缸的底端连接在所述第二平面板的一个顶角处。

6.如权利要求2所述的道路交通安全体验系统，其特征在于，还包括：

温度传感器，设置于所述电动缸的电机上，用于检测所述电动缸中电机的定子绕组的温度。

7.如权利要求2所述的道路交通安全体验系统，其特征在于，还包括：

速度传感器，设置于所述电动缸中电机的传动轴上，用于检测所述电动缸中电机的传动轴的转速。

8.如权利要求1至7中任一项所述的道路交通安全体验系统，其特征在于，所述音频中包括对方向盘操作的指示音，所述驾驶舱，包括：

方向盘结构，设置于所述驾驶舱内座椅的前方。

9.如权利要求1至7中任一项所述的道路交通安全体验系统，其特征在于，所述音频中包括对刹车设备操作的指示音，所述驾驶舱，还包括：

刹车结构，设置于所述驾驶舱内座椅的前方。

10.如权利要求1至7中任一项所述的道路交通安全体验系统，其特征在于，所述影像播放设备为虚拟现实技术设备。

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