CN212854618U - 一种车载式游乐虚拟体验系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车载式游乐虚拟体验系统，用于车载移动方式下的游乐虚拟体验，包括：轨道和至少一台控制式动感车体组成的车载子系统，该子系统的全部控制式动感车体均在轨道上行驶；调度子系统，与车载子系统的全部控制式动感车体通信连接，能根据获取的各控制式动感车体在轨道上的位置，调度轨道上全部控制式动感车体的运行；VR子系统分设在所述车载子系统的每台控制式动感车体上，VR子系统与车载子系统的控制式动感车体通信连接，能对应播放VR音视频和产生VR环境特效。该系统将车载动感系统与VR体验环境结合起来，产生动感与虚拟场景结合的游乐体验效果，是一种多台控制式动感车体在轨运行的、新颖刺激的游乐虚拟体验设施。

Description

一种车载式游乐虚拟体验系统

技术领域

本实用新型涉及游乐设施虚拟体验领域，尤其涉及一种车载式游乐虚拟体验系统。

背景技术

目前游乐虚拟体验装置或系统大多是固定方式，其运动范围和动感效果受到限制，也有滑行运动方式下的游乐虚拟体验装置，但是这些装置仅是滑行运动与VR的结合，缺少多个自由度的VR体验，且大多是单台或单列控制式动感车体。因此，如何将行驶动感与虚拟场景结合起来，为乘客提供更多运动自由度、更刺激丰富的虚拟体验是需要解决的问题。

实用新型内容

基于现有技术所存在的问题，本实用新型的目的是提供一种车载式游乐虚拟体验系统，能解决现有固定方式的游乐虚拟体验装置或系统难以实现将多自由度行驶动感与虚拟场景结合，为乘客提供更刺激丰富的虚拟体验的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型实施方式提供一种车载式游乐虚拟体验系统，包括：车载子系统、调度子系统和VR子系统；其中，

所述车载子系统包括：轨道和至少一台控制式动感车体，全部控制式动感车体均在所述轨道上行驶；

所述调度子系统，与所述车载子系统的全部控制式动感车体通信连接，能根据获取的各控制式动感车体在轨道上的位置，调度所述轨道上全部控制式动感车体的运行；

所述VR子系统分设在所述车载子系统的每台控制式动感车体上，所述VR子系统与所述车载子系统的控制式动感车体通信连接，能对应播放VR音视频和产生VR环境特效。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的车载式游乐虚拟体验系统，其有益效果为：

通过设置包括轨道和至少一台控制式动感车体的车载子系统，并使调度子系统与车载子系统的控制式动感车体通信连接，对轨道上运行的各控制式动感车体进行调度，通过在控制式动感车体上设置至少一个对应播放VR音视频和产生VR环境特效的VR子系统。实现了将车载行驶和六自由度动感与VR虚拟场景结合起来，能产生车载行驶运动、以及旋转、摆动、俯仰、升降等多种运动效果的虚拟体验，带给乘客更加刺激和丰富的虚拟体验，且可设置多台控制式动感车体同时在轨道运行，增加游客体验数量，减少游客的排队等待时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。

图1为本发明实施例提供的车载式游乐虚拟体验系统的构成示意图；

图2为本发明实施例提供的控制式动感车体的构成示意图；

图3为本发明实施例提供的车载式游乐虚拟体验系统的控制式动感车体的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的车载式游乐虚拟体验系统调度下的多台控制式动感车体在轨运行的示意图；

图中各标号为：10-车载子系统；11-控制式动感车体；12-轨道；40-旋转座舱；41-舱体；42-回转机构；43-回转驱动装置；44-座椅；45-束缚装置；50-六自由度底盘；51-底盘架；52-六自由度运动组件；53-车轮；60-控制模块；20-调度子系统；21-主机模块；22-调度模块；23-通讯模块；30-VR子系统；31-VR音视频模块；32-VR特效模块；33-VR控制模块。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型的保护范围。本实用新型实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种车载式游乐虚拟体验系统，包括：车载子系统10、调度子系统20和VR子系统30；其中，

车载子系统10包括：轨道12和至少一台控制式动感车体11，全部控制式动感车体11均在轨道12上行驶；

调度子系统20，与车载子系统10的全部控制式动感车体11通信连接，能根据获取的各控制式动感车体11在轨道12上的位置，调度轨道12上全部控制式动感车体11的运行；

VR子系统30分设在所述车载子系统10的每台控制式动感车体11上，VR子系统30与车载子系统10的控制式动感车体11通信连接，能对应播放VR音视频和产生VR环境特效。

如图2所示，上述车载子系统10的控制式动感车体11包括：旋转座舱40、六自由度底盘50和控制模块60；其中，

旋转座舱40安装在六自由度底盘50上；

控制模块60，设在六自由度底盘50上，分别与旋转座舱40和六自由度底盘50的控制器连接，能对旋转座舱40和六自由度底盘50进行运动控制；

控制模块60与调度子系统20通信连接，能反馈控制式动感车体11在轨道12上的位置。

如图3所示，上述控制式动感车体11的旋转座舱40包括：

舱体41、回转机构42、回转驱动装置43、座椅44和束缚装置45；

舱体41底部设置在回转机构42上，回转驱动装置43与回转机构42连接，能驱动回转机构42带动舱体41旋转；

舱体41内设置座椅44以及和座椅41匹配的束缚装置45。

如图3所示，上述控制式动感车体11的六自由度底盘50包括：底盘架51和六自由度运动组件52；其中，底盘架51安装在六自由度运动组件52下方；六自由度运动组件52为并联六自由度运动组件或串联六自由度运动组件，可以实现沿XYZ坐标的移动、转动、摆动、仰俯、升降运动；并联六自由度运动组件为由多个电动缸或液压缸组成的运动机构；

底盘架51下面设有车轮53。

上述系统中，在控制式动感车体11的控制模块60内设置旋转座舱40和六自由度底盘50的运动控制脚本模块，通过运动控制脚本模块内置的旋转座舱40的回转驱动装置43和六自由度底盘50的六自由度运动组件52的预设运动方式分别对它们进行控制。具体的，回转驱动装置43和六自由度运动组件52按照该运动控制脚本模块提供的预定内容运行。

参见图1，上述系统中，调度子系统20包括：主机模块21、调度模块22和通讯模块23；其中，

调度模块22通过主机模块21与通讯模块23连接，通讯模块23通过无线网络与车载子系统10的各控制式动感车体11通信连接。

上述系统中，调度子系统20的调度模块22，能根据控制式动感车体11反馈的该控制式动感车体11在轨道12上的位置信息，向控制式动感车体11的控制模块60发送控制式动感车体11的行驶信息，并监控在轨道12上行驶的全部控制式动感车体11对它们进行调度。具体的，调度子系统20的通讯模块23采用无线网络与控制式动感车体11的控制模块60连接，调度模块22根据反馈的控制式动感车体11位置信息，向控制式动感车体11的控制模块60发送控制式动感车体11行驶信息，监控轨道12上行驶的所有控制式动感车体11，包括发车和停车信息，通过设置该调度子系统20能实现多台控制式动感车体11同时在轨道12安全运行，增加游客体验数量，减少游客的排队等待时间。

参见图1，上述系统中，VR子系统30包括：至少一组VR体验单元；优选的，VR体验单元的数量与车载子系统10的控制式动感车体11的数量相同，一组VR体验单元设在一台控制式动感车体11上；

每组VR体验单元包括：VR音视频模块31、VR特效模块32和VR控制模块33；其中，VR控制模块33，分别与VR音视频模块31和VR特效模块32通信连接，能控制音视频模块31播放VR音视频和控制VR特效模块32产生VR特效环境效果。

上述VR子系统30的VR音视频模块31包括：VR视频装置和音响装置；优选的，VR视频装置采用VR视频眼镜或银幕，音响装置采用音响或耳机。

VR特效模块32包括：吹风特效装置和喷水特效装置。

上述系统中，VR子系统30与控制式动感车体11的控制模块60通信连接，能根据控制模块控制动感车体11的运动，同步控制VR音视频的播放和同步产生VR环境特效。这种方式能保证根据控制式动感车体的运动同步进行VR播放，使得车载行驶和六自由度动感与VR虚拟场景结合起来。

本实用新型的系统，能将车载行驶和六自由度动感与VR虚拟场景结合起来，能产生车载行驶运动、以及旋转、摆动、俯仰、升降等多种运动效果的虚拟体验，带给乘客更加刺激和丰富的虚拟体验，且可设置多台控制式动感车体同时在轨道运行，增加游客体验数量，减少游客的排队等待时间。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例提供的车载式游乐虚拟体验系统的方案进行描述。

如图1所示，本实施例提供一种车载式游乐虚拟体验系统，包括：车载子系统10、调度子系统20和多个VR子系统30。

参见图1，车载子系统10包括：轨道12和至少一台控制式动感车体11，各控制式动感车体11均沿轨道12行驶，优选的可在轨道12上放置多台控制式动感车体11，能承载更多乘客进行体验；

参见图1，调度子系统20包括：主机模块21、调度模块22和通讯模块23，调度模块22设置在主机模块21中，主机模块21采用总线与通讯模块23连接；

优选的，VR子系统30包括：VR音视频模块31，VR特效模块32和VR控制模块33，VR控制模块33与VR音视频模块31和VR特效模块32连接，控制VR音视频的播放和VR特效环境效果的产生。

优选的，图2、3所示的控制式动感车体11包括：旋转座舱40、六自由度底盘50和控制模块60，旋转座舱40安装在六自由度底盘50上，控制模块60与旋转座舱40和六自由度底盘50的控制器连接，进行运动控制。

优选的，图3所示的旋转座舱40包括：舱体41、安装在舱体41内的座椅44与束缚装置45，安装在座舱41底部的回转机构42和回转驱动装置43，回转驱动装置43在控制模块60的驱动下，驱动回转机构42带动舱体41旋转。

优选的，图3所示的六自由度底盘50包括：底盘架51和安装在底盘架51上的六自由度运动组件52，六自由度运动组件52为并联六自由度运动组件或串联六自由度运动组件，并联六自由度运动组件由六个一组的电动缸或液压缸组成，每个电动缸或液压缸两端采用球副或十字铰联接，可以实现沿XYZ坐标的移动、转动、摆动、仰俯、升降运动。

优选的，调度子系统20的通讯模块23采用WIFI无线网络与控制式动感车体11的控制模块60连接，调度模块22根据控制式动感车体11的控制模块60反馈的控制式动感车体位置信息，向控制式动感车体11的控制模块60发送控制式动感车体行驶信息，监控轨道上行驶的所有控制式动感车体，包括发车和停车信息。图4示意了调度子系统20对轨道12上运行的多台控制式动感车体11进行监控，使控制式动感车体11之间保持安全距离。

优选的，在控制式动感车体11的控制模块60内，设置控制旋转座舱40和六自由度底盘50的运动控制脚本模块，旋转座舱40的回转驱动装置43和六自由度底盘50的六自由度运动组件52均按该运动控制脚本模块的内容运行。

优选的，VR音视频模块31包括：VR视频眼镜和音响耳机，也包括用银幕显示和实物场景的替代方案。

优选的，VR特效模块33包括：吹风特效模块和喷水特效模块，进一步，还可包括产生雪花的雪花特效模块、喷火的喷火特效模块。

优选的，控制式动感车体11的控制模块60与VR子系统30采用网络协议连接和设置时间同步点进行运动与VR音视频的同步控制。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种车载式游乐虚拟体验系统，其特征在于，包括：车载子系统、调度子系统和VR子系统；其中，

所述车载子系统(10)包括：轨道(12)和至少一台控制式动感车体(11)，全部控制式动感车体(11)均在所述轨道(12)上行驶；

所述调度子系统(20)，与所述车载子系统(10)的全部控制式动感车体(11)通信连接，能根据获取的各控制式动感车体(11)在轨道(12)上的位置，调度所述轨道(12)上全部控制式动感车体(11)的运行；

所述VR子系统(30)分设在所述车载子系统(10)的每台控制式动感车体(11)上，所述VR子系统(30)与所述车载子系统(10)的控制式动感车体(11)通信连接，能对应播放VR音视频和产生VR环境特效。

2.根据权利要求1所述的车载式游乐虚拟体验系统，其特征在于，所述车载子系统(10)的控制式动感车体(11)包括：旋转座舱(40)、六自由度底盘(50)和控制模块(60)；其中，

所述旋转座舱(40)安装在所述六自由度底盘(50)上；

所述控制模块(60)，设在所述六自由度底盘(50)上，分别与所述旋转座舱(40)和所述六自由度底盘(50)的控制器连接，能对所述旋转座舱(40)和六自由度底盘(50)进行运动控制；

所述控制模块(60)与所述调度子系统(20)通信连接，能反馈控制式动感车体(11)在轨道(12)上的位置。

3.根据权利要求2所述的车载式游乐虚拟体验系统，其特征在于，所述旋转座舱(40)包括：

舱体(41)、回转机构(42)、回转驱动装置(43)、座椅(44)和束缚装置(45)；

所述舱体(41)底部设置在所述回转机构(42)上，所述回转驱动装置(43)与所述回转机构(42)连接，能驱动所述回转机构(42)带动所述舱体(41)旋转；

所述舱体(41)内设置所述座椅(44)以及和所述座椅匹配的束缚装置(45)。

4.根据权利要求2或3所述的车载式游乐虚拟体验系统，其特征在于，所述六自由度底盘(50)包括：底盘架(51)和六自由度运动组件(52)；其中，

所述六自由度运动组件(52)安装在所述底盘架(51)上；

所述底盘架(51)下面设有车轮(53)。

5.根据权利要求2或3所述的车载式游乐虚拟体验系统，其特征在于：所述控制式动感车体(11)的控制模块(60)内设置所述旋转座舱(40)和所述六自由度底盘(50)的运动控制脚本模块，通过所述运动控制脚本模块内置的所述旋转座舱(40)的回转驱动装置(43)和所述六自由度底盘(50)的六自由度运动组件(52)的预设运动方式分别对它们进行控制。

6.根据权利要求1至3任一项所述的车载式游乐虚拟体验系统，其特征在于，所述调度子系统(20)包括：主机模块(21)、调度模块(22)和通讯模块(23)；其中，

所述调度模块(22)通过所述主机模块(21)与所述通讯模块(23)连接，所述通讯模块(23)通过无线网络与所述车载子系统(10)的各控制式动感车体(11)通信连接。

7.根据权利要求6所述的车载式游乐虚拟体验系统，其特征在于，所述调度子系统(20)的调度模块(22)，能根据所述控制式动感车体(11)反馈的该控制式动感车体(11)在轨道(12)上的位置信息，向所述控制式动感车体(11)的控制模块(60)发送控制式动感车体(11)的行驶信息，并监控在所述轨道(12)上行驶的全部控制式动感车体(11)，对它们进行调度。

8.根据权利要求1至3任一项所述的车载式游乐虚拟体验系统，其特征在于，所述VR子系统(30)包括：至少一组VR体验单元；

每组VR体验单元包括：VR音视频模块(31)、VR特效模块(32)和VR控制模块(33)；其中，

所述VR控制模块(33)，分别与所述VR音视频模块(31)和VR特效模块(32)通信连接，能控制所述音视频模块(31)播放VR音视频和控制所述VR特效模块(32)产生VR特效环境效果。

9.根据权利要求8所述的车载式游乐虚拟体验系统，其特征在于，所述VR音视频模块(31)包括：VR视频装置和音响装置；

所述VR特效模块包括：吹风特效装置和喷水特效装置。

10.根据权利要求1至3任一项所述的车载式游乐虚拟体验系统，其特征在于，所述VR子系统(30)与所述控制式动感车体(11)的控制模块(60)通信连接，能根据所述控制模块(60)控制动感车体的运动同步控制VR音视频的播放和同步产生VR环境特效。

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