DE102017220255A1 - System zur Realisierung einer Umgebung virtueller Realität - Google Patents

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Abstract

Ein System zur Realisierung einer Umgebung virtueller Realität hat eine begehbare Plattform (6), die auf oder in einer stationären Basis (4) gelagert ist. Die Plattform (6) ist von einer Folie (14) umschlossen. Das System umfasst zusätzlich wenigstens ein an oder in der Basis (4) ausgebildetes Rollelement (15), das es ermöglicht, die Folie (14) gegenüber der Basis (4) zu bewegen, und wenigstens ein an oder in der Plattform (6) ausgebildetes Rollelement (16), das es ermöglicht, die Folie (14) gegenüber der Plattform (6) zu bewegen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein System zur Realisierung einer Umgebung virtueller Realität und ein Verfahren zum Ansteuern eines solchen Systems.
  • Stand der Technik
  • Es sind Systeme und Verfahren bekannt, die mit Hilfe von Projektoren und/oder Virtual-Reality-Brillen („VR-Brillen“) optisch eine Umgebung virtueller Realität erzeugen. In Fahrzeug- und Flugsimulatoren kann der Eindruck der virtuellen Realität durch simulierte Bewegungen verstärkt werden.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein platzsparendes System bereitzustellen, das es ermöglicht, auch für natürliche Bewegungen eines Menschen, wie „Gehen“ oder „Laufen“, eine virtuelle Umgebung bereitzustellen, die nicht auf eine optische Darstellung der virtuellen Umgebung beschränkt ist, sondern es Personen ermöglicht, sich uneingeschränkt in einer virtuellen Realität zu bewegen.
  • Offenbarung der Erfindung:
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst ein System zur Realisierung einer Umgebung virtueller Realität eine begehbare Plattform, die von einer Folie umschlossen ist, und eine stationäre Basis, auf oder in der die Plattform gelagert ist. Das System umfasst weiterhin wenigstens ein an oder in der Basis ausgebildetes Rollelement („Basis-Rollelement“), das es ermöglicht, die Folie gegenüber der Basis zu bewegen, und wenigstens ein an oder in der Plattform ausgebildetes Rollelement („Plattform-Rollelement“), das es ermöglicht, die Folie gegenüber der Plattform zu bewegen.
  • Die an/in der Plattform und an/in der Basis ausgebildeten Rollelemente ermöglichen es, die Folie so zu bewegen, dass Bewegungen einer Person, die sich auf der Plattform befindet, durch kompensierende Bewegungen der Folie ausgeglichen werden. Die Folie kann insbesondere so bewegt werden, dass sich die Person durch die Bewegungen der Folie stets an der gleichen Stelle auf der Plattform befindet, auch wenn sich die Person gegenüber der Folie bewegt, z.B. indem sie geht, läuft oder rennt.
  • Ein Verfahren des Ansteuerns eines Systems zur Realisierung einer Umgebung virtueller Realität umfasst, Bewegungen einer Person, die sich auf der Plattform befindet, zu erkennen und die bewegliche Folie derart zu bewegen, dass die Bewegungen der beweglichen Folie die Bewegungen der Person kompensieren, so dass sich die Person im Wesentlichen stets an der gleichen Stelle auf der Plattform befindet.
  • In einer Ausführungsform ist das wenigstens eine Basis-Rollelement wahlweise in die Basis einfahrbar und aus der Basis ausfahrbar. In einer Ausführungsform ist das wenigstens eine Plattform-Rollelement wahlweise in die Plattform einfahrbar und aus der Plattform ausfahrbar.
  • Ein- und Ausfahren des wenigstens einen Rollelements ermöglicht es, die Höhe der Plattform gegenüber der Basis zu verändern. Insbesondere kann die Plattform auf diese Weise geneigt werden und/oder oder in eine Position gebracht werden, in der eine Oberfläche der Plattform auf der gleichen Höhe wie eine Oberfläche der Basis angeordnet ist, um einen stufenlosen Übergang zwischen der Plattform und der Basis zu ermöglichen.
  • Das wenigstens eine Rollelement kann beispielsweise als Kugel, Rolle oder Walze ausgebildet sein. Wenn das wenigstens eine Rollelement als Rolle oder Walze ausgebildet ist und daher eine definierte Drehachse aufweist, kann die Orientierung der Drehachse im Raum veränderbar sein, um die Drehrichtung der Rollen oder Walze und damit die Bewegungsrichtung der Folie gegenüber der Plattform verändern zu können.
  • In einer Ausführungsform umfasst das System wenigstens einen Bewegungsaktor, der es ermöglicht, die Folie gegenüber der Plattform zu bewegen.
  • In einer Ausführungsform ist der wenigstens eine Bewegungsaktor ausgebildet, die Folie durch mechanisches Einwirken auf die Folie, insbesondere durch Reibung, zu bewegen. Der Bewegungsaktor kann insbesondere wenigstens eines der Rollelemente umfassen, das als antreibbares Rollelement ausgebildet ist, so dass die Folie durch Antreiben des antreibbaren Rollelements gegenüber der Plattform bewegbar ist.
  • Um ruckhafte Bewegungen der Folie zu vermeiden, kann jeden Bewegungsaktor unterschiedlich angesteuert werden. Insbesondere ist es möglich, durch unterschiedliche Geschwindigkeiten der Bewegungsaktoren eine Dynamik zu erzeugen, bei der einige Rollelemente beschleunigend und anderer Rollelemente bremsend auf die Folie einwirken.
  • In einer Ausführungsform sind die Rollelemente so ausgebildet, dass sie in der Lage sind, ihre eigene Bewegung zu detektieren, z.B. durch eine Geschwindigkeitsmessung und/oder durch Messen des Unterschiedes zwischen der aufgewendeten und der tatsächlich auf die Folie ausgeübten Kraft.
  • In einer Ausführungsform sind verschiedene Rollelemente einerseits als Bewegungsaktoren zum Bewegen der Folie und andererseits als Bewegungssensoren zum Detektieren der Bewegung der Folie ausgebildet. Die Rollelemente können so auf ihre jeweilige Funktion als Bewegungsaktoren oder Bewegungssensoren optimiert werden.
  • In einer Ausführungsform können die Rollelemente durch eine passive Messung (als Sensor) bzw. durch Bestimmen des Widerstandes, der beim Antreiben der Folie auftritt, auch auf die korrekte Funktion von sich selbst und anderer Systemkomponenten schließen. Dies umfasst insbesondere das Erkennen von Veränderungen des Reibkoeffizienten der Folie durch Alterung und/oder Verschleiß, die korrekte Funktionsweise anderer Rollelemente / Bewegungsaktoren und Veränderungen des Reibkoeffizienten der Rollelemente / Bewegungsaktoren durch Alterung und/oder Verschleiß.
  • In einer Ausführungsform ist der wenigstens eine Bewegungsaktor als berührungsloser Bewegungsaktor ausgebildet, der es ermöglicht, die Folie berührungslos, d.h. ohne mechanischen Kontakt zwischen der Folie und dem Bewegungsaktor, zu bewegen. Der Bewegungsaktor kann beispielsweise ausgebildet sein, die Folie durch elektromagnetische Kräfte, die zwischen dem Bewegungsaktor und in die Folie eingebrachten magnetischen Elementen wirken, zu bewegen.
  • Durch einen berührungslosen Bewegungsaktor kann die Folie besonders effektiv, verschleiß- und geräuscharm bewegt werden.
  • In einer Ausführungsform umfasst das System wenigstens einen Bewegungssensor, der ausgebildet ist, die Bewegungen einer Person, die sich auf der Plattform befindet, zu erkennen und die Information an eine Steuerung weiterzugeben. Dies ermöglicht es der Steuerung, den wenigstens einen Bewegungsaktor so anzusteuern, dass Bewegungen der Folie die Bewegung(en) der Person, die sich auf der Plattform befindet, kompensieren.
  • Der wenigstens eine Bewegungssensor kann eine Kamera umfassen, welche die Bewegung(en) einer Person, die sich auf der Plattform befindet, optisch erfasst/ erkennt. Alternativ oder zusätzlich kann der wenigstens eine Bewegungssensor als ein in der Plattform ausgebildeter Drucksensor ausgebildet sein, der es ermöglicht, die Position der Person auf der Plattform anhand eines von der Person durch ihr Gewicht auf die Plattform ausgeübten Drucks zu erfassen / zu erkennen.
  • In einer Ausführungsform umfasst das System zusätzlich zu dem wenigstens einen Bewegungsaktor wenigstens einen Schwebeaktor, der es ermöglicht, die Plattform gegenüber der Basis in einen schwebenden Zustand zu versetzen.
  • Ein Verfahren des Ansteuerns eines Systems, das einen Schwebeaktor aufweist, umfasst, den wenigstens einen Schwebeaktor so anzusteuern, dass sich die Plattform in Bezug auf die Basis in einem berührungslosen Schwebezustand befindet; die Bewegung einer Person, die sich auf der Plattform befindet, zu erkennen, und den wenigstens einen Bewegungsaktor so anzusteuern, dass er die bewegliche Folie derart bewegt, dass die Bewegung der beweglichen Folie die Bewegung der Person kompensiert.
  • Durch einen schwebenden Zustand der Plattform werden zusätzliche Bewegungsmöglichkeiten (Freiheitsgerade) für die Plattform geschaffen. Beispielsweise kann die Plattform geneigt werden. Der Eindruck virtueller Realität kann auf diese Weise noch weiter verstärkt werden.
  • Darüber hinaus kann die Folie besonders reibungsarm bewegt werden, wenn sich die Plattform in einem schwebenden Zustand befindet. Die zum Bewegen der Folie benötigte Energie und der durch Reibung verursachte Verschleiß der Folie könne so reduziert werden.
  • In einer Ausführungsform ist der wenigstens eine Schwebeaktor ein pneumatischer Schwebeaktor, der es ermöglicht, die Plattform mit Hilfe von Druckluft in einen Schwebezustand zu versetzen. Ein pneumatischer Schwebeaktor kann besonders kostengünstig realisiert werden.
  • In einer Ausführungsform ist der wenigstens eine Schwebeaktor als elektromagnetischer Schwebeaktor ausgebildet, der die Plattform durch elektromagnetische Kräfte in den gewünschten Schwebezustand versetzt. Ein elektromagnetischer Schwebeaktor kann, insbesondere im Vergleich zu einem pneumatischen Schwebeaktor, besonders geräuscharm betrieben werden.
  • In einer Ausführungsform ist in der Plattform eine lokale Energiequelle, insbesondere eine Batterie, vorgesehen, die es ermöglicht, in der Plattform angeordnete Sensoren und/oder Aktoren anzutreiben, ohne der Plattform im Betrieb von außen Energie zuzuführen.
  • Die lokale Energiequelle kann durch eine elektrische Kabel- bzw. Steckverbindung aufgeladen werden, wenn das System nicht in Betrieb ist und sich die bewegliche Plattform nicht in einem Schwebezustand befindet. So kann auf ein aufwendiges System zur berührungslosen Energieübertragung an die Plattform verzichtet werden.
  • In einer Ausführungsform umfasst das System ein berührungsloses, insbesondere ein induktives, Energieübertragungssystem, das es ermöglicht, elektrische Energie von der Basis an die Plattform zu übertragen. Auf diese Weise können die Plattform, insbesondere die in der Plattform angeordneten Sensoren und Aktoren, auch im laufenden Betrieb, d.h. wenn sich die Plattform in einem Schwebezustand befindet und/oder die Folie in Bewegung ist, mit Energie versorgt werden. Die Laufzeit des Systems ist in diesem Fall nicht durch die Speicherkapazität einer lokalen Energiequelle, die in der Plattform angeordnet ist, beschränkt.
  • In einer Ausführungsform umfasst das System zusätzlich eine geeignete optische Darstellung, z.B. auf um die Plattform angeordneten Projektionsschirmen oder einer 3D-Brille, welche eine Person, die sich auf der Plattform befindet, aufsetzt, um einen optischen Eindruck der virtuellen Realität erhalten. Durch ein solches System kann auf geringen Raum ein überwältigendes Erlebnis virtueller Realität geschaffen werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein System zur Realisierung einer Umgebung virtueller Realität gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    • 2 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Systems zur Realisierung einer Umgebung virtueller Realität gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    • 3 ist eine beispielhafte Anordnung von Bewegungsaktoren in einer Plattform 6 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    • 4 illustriert in einer schematischen Schnittansicht eine mögliche Energieversorgung der Plattform.
    • 5 illustriert in einer schematischen Schnittansicht eine alternative mögliche Energieversorgung der Plattform.
  • Figurenbeschreibung
  • 1 zeigt eine schematische Draufsicht und 2 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Systems 2 zur Realisierung einer Umgebung virtueller Realität gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Das System 2 umfasst insbesondere eine Basis 4 und eine Plattform 6, die in einer auf der Oberseite der Basis 4 ausgebildeten Vertiefung oder Ausnehmung 5 angeordnet ist.
  • Zwischen der Plattform 6 und der Basis 4 ist ein Spalt 8 ausgebildet, der in die 1 und 2 übertrieben groß dargestellt ist.
  • Die Plattform 6 ist von einer sich um Umfang der Plattform 6 erstreckenden Folie 14 umschlossen. Die Folie 14 ist insbesondere aus einem besonders reißfesten Material hergestellt.
  • Die Folie 14 ist durch in oder an der Plattform 6 ausgebildete Plattform-Rollelemente 16 derart an der Plattform 6 abgestützt, dass die Folie 14 gegenüber der Plattform 6 in allen Richtungen entlang des Umfangs der Plattform 6 beweglich ist.
  • Die Folie 14 ist durch Basis-Rollelemente 15, die auf oder in der Basis 4 ausgebildet sind, derart an der Basis 4 abgestützt, dass die Folie 14 gegenüber der Basis 4 in allen Richtungen beweglich ist.
  • Die Rollelemente 15, 16 können drehbar gelagerte Kugeln, Rollen oder Walzen, umfassen. Wenn die Rollelemente 15, 16 als Rollen oder Walzen mit einer definierten Drehachse ausgebildet sind, kann die Orientierung der Drehachsen im Raum veränderbar sein, um die Drehrichtung der Rollelemente 15, 16 und damit die Bewegungsrichtung der Folie 14 in die gewünschte Richtung verändern zu können.
  • 3 ist eine schematische Ansicht einer Plattform 6 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, in der die Positionen und die Rotationsachsen 17 einer beispielhaften Anordnung von Plattform-Rollelementen 16 gezeigt sind.
  • Die Rollelemente 15, 16 können in die Basis 4 bzw. in die Plattform 6 einfahrbar und aus der Plattform 6 ausfahrbar sein. Durch Ein- und Ausfahren der Rollelemente 15, 16 kann die Höhe der Plattform 6 gegenüber der Basis 4 verändert werden. Durch unterschiedliches Ein- und Ausfahren verschiedener Rollelemente 15, 16 kann die Neigung der Plattform 6 gegenüber der Basis 4 verändert werden.
  • Wenigstens einige der Rollelemente 15, 16 können als aktive, d.h. angetriebene, Rollelemente (Bewegungsaktoren) 15, 16 ausgebildet sein, die durch (in den Figuren nicht gezeigte) Motoren antreibbar sind und es ermöglichen, die Folie 14 in der gewünschten Richtung um den äußeren Umfang der Plattform 6 zu bewegen.
  • Im Ergebnis kann die Folie 14 in einer beliebigen Richtung entlang des äußeren Umfangs der Plattform 6 bewegt werden.
  • Alternativ können (in der Figur nicht gezeigte) magnetische und/oder metallische Elemente in die Folie 14 eingearbeitet sein. In die Folie 14 eingearbeitete magnetische und/oder metallische Elemente ermöglichen es, die Folie 14 nach dem Prinzip des Linearmotors durch an/in der Plattform 6 und/oder an/in der Basis 4 angeordnete elektromagnetische Bewegungsaktoren berührungslos in der gewünschten Richtung zu bewegen. Elektromagnetische Bewegungsaktoren ermöglichen ein besonders effektives und verschleißarmes Bewegen der Folie 14.
  • Optional können in der Basis 4 und/oder in der Plattform 6 Schwebeaktoren 10 ausgebildet sein, die es ermöglichen, die Plattform 6 gegenüber der Basis 4 in einen Schwebezustand zu versetzen, in dem die Plattform 6 keinen Kontakt mit der Basis 4 hat, sondern frei in der auf der Oberseite der Basis 4 ausgebildeten Vertiefung 5 schwebt. Durch geeignetes Ansteuern der Schwebeaktoren 10 können die Höhe und die Neigung der Plattform 6 gegenüber der Basis 4 verändert und eingestellt werden.
  • Wenn die Wirkung der Bewegungsaktoren 15 auf Reibung beruht, kann die Folie 14 im Falle einer schwebenden Plattform 6 nur von in der Plattform 6 angeordneten Bewegungsaktoren 16, nicht aber von Bewegungsaktoren 15 bewegt werden, die in der Basis 4 angeordnet sind.
  • Die Schwebeaktoren 10 werden von einer Steuervorrichtung 11 angesteuert, um die gewünschte Position der Plattform 6 gegenüber der Basis 4 einzustellen.
  • Das System 2 umfasst darüber hinaus wenigstens einen Bewegungssensor 12. In der 1 sind drei Bewegungssensoren 12 gezeigt, die insbesondere als optische Kameras ausgebildet sind.
  • Alternativ oder zusätzlich können auf der von der Basis 4 abgewandten Oberseite der Plattform 6 Drucksensoren 13 (siehe 2) vorgesehen sein, die es ebenfalls ermöglichen, die Position einer Person 9, die sich auf der Plattform 6 befindet, anhand des von ihrem Gewicht ausgeübten Drucks zu bestimmen.
  • Die Bewegungssensoren 12 und/oder Drucksensoren 13 ermöglichen es, die Position einer Person 9, die sich auf der Plattform 6 befindet, zu bestimmen und die Bewegungsaktoren 15, 16 und ggf. die Schwebeaktoren 10 durch die Steuerung 11 derart anzusteuern, dass sich die Plattform 6 unabhängig von der Position und dem Gewicht einer Person 9, die sich auf der Plattform 6 befindet, an einer gewünschten Position befindet.
  • Darüber hinaus können die Bewegungsaktoren 15, 16 durch die Steuerung 11 angesteuert werden, die Folie 14 so zu bewegen, dass die Bewegung der Folie 14 jede Bewegung der Person 9 auf der Plattform 6 ausgleicht, so dass sich die Person 9, obwohl sie sich gegenüber der Folie 14 bewegt, stets an der gleichen Stelle der Plattform 6 befindet.
  • 4 illustriert in einer schematischen Schnittansicht, wie elektrische Energie an die Plattform 6 übertragen werden kann, um die in der Plattform 6 angeordneten Sensoren 13 und Aktoren 10, 16 mit elektrischer Energie zu versorgen.
  • Um die 4 übersichtlicher zu gestalten, sind die Sensoren 13, Aktoren 10 und Rollelemente 15, 16 in der 4 nicht gezeigt.
  • In dem in der 4 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Plattform 6 eine lokale Energiespeichervorrichtung 22, beispielsweise eine elektrische Batterie, auf. Die lokale Energiespeichervorrichtung 22 ist elektrisch mit induktiven Empfangselementen 20, beispielsweise elektrischen Spulen, verbunden.
  • In der Basis 4 sind korrespondierende induktive Sendeelemente 18, beispielsweise Spulen, ausgebildet, die von einer stationären Stromversorgung 24 mit elektrischem Wechselstrom versorgt werden.
  • Die induktiven Sendeelemente 18 erzeugen im Betrieb ein elektromagnetisches Wechselfeld, das in den induktiven Empfangselementen 20 einem Wechselstrom induziert. Der induzierte Wechselstrom wird gleichgerichtet und in der Energiespeichervorrichtung 22 gespeichert, so dass er für die Energieversorgung der Sensoren 13 und/oder der Aktoren 10 verwendet werden kann.
  • In einem alternativen Ausführungsbeispiel wird auf die Energiespeichervorrichtung 22 verzichtet und die von den induktiven Empfangselementen 20 erzeugte elektrische Energie wird unmittelbar an die Sensoren 13 und Aktoren 10 weitergeleitet. In diesem Fall muss die Energieübertragung an die Plattform 6 im Betrieb ununterbrochen aufrechterhalten werden.
  • Durch die in der 4 gezeigte Zwischenspeicherung der elektrischen Energie in einer Energiespeichervorrichtung 22 kann die Betriebssicherheit des Systems 2 erhöht werden, da kurze Unterbrechungen der Energieversorgung durch von der Energiespeichervorrichtung 22 zur Verfügung gestellte Energie ausgeglichen werden können.
  • 5 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel einer Plattform 6, wobei in der die Plattform 6 umgebender Folie 14 wenigstens eine Öffnung 26 ausgebildet ist.
  • Um die 5 übersichtlicher zu gestalten, sind die Sensoren 13, Aktoren 10 und Rollelemente 15, 16 auch in der 5 nicht gezeigt.
  • An/in der Plattform 6 ist wenigstens ein elektrischer Kontakt 28 vorgesehen, der elektrisch mit der (elektrischen) Energiespeichervorrichtung 22 verbunden ist.
  • Um elektrische Energie von einer externen Energiequelle 24 an die Energiespeichervorrichtung 22 zu übertragen, wird die wenigstens eine in der Folie 14 ausgebildete Öffnung 26 über dem elektrischen Kontakt 28 positioniert. Der elektrische Kontakt 28 kann dann mit einer geeigneten elektrischen Leitung 30 kontaktiert werden, um elektrische Energie von der externen Energiequelle 24 an die in der Plattform 6 angeordnete Energiespeichervorrichtung 22 zu übertragen.
  • In dem in der 5 gezeigten Ausführungsbeispiel kann auf eine induktive Energieversorgung, wie sie in der 4 gezeigt ist, verzichtet werde. Energie kann in diesem Ausführungsbeispiel allerdings nur im Ruhezustand, wenn sich die Folie 14 nicht bewegt, übertragen werden. Die ununterbrochene Betriebszeit des Systems 2 ist daher durch die Speicherkapazität der Energiespeichervorrichtung 22 begrenzt.
  • Im Folgenden wird beispielhaft die Funktion und Nutzung eines erfindungsgemäßen Systems 2 gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung beschrieben.
  • Nach dem Starten des Systems 2 wird die Plattform 6 durch geeignetes Ansteuern der Schwebeaktoren 10 und/oder Ein- und Ausfahren der Rollelemente 14, 15 in eine gewünschte Ausgangsposition gebracht. Dabei wird die Oberseite der Plattform 6 vorzugsweise auf der gleichen Höhe wie die Oberseite der Basis 4 eingestellt, so dass sich ein bündiger Abschluss zwischen der Plattform 6 und der Basis 4 ergibt.
  • Sind Schwebeaktoren 10 vorhanden, kann die Plattform 6 in einen Schwebezustand gebracht werden, in der die Plattform 6 über der Basis 4 schwebt.
  • Nachdem die Plattform 6 in die Ausgangsposition gebracht worden ist, betritt eine Person („Nutzer“) 9 die Plattform 6. Die Position und Ausrichtung der Plattform 6 im Raum wird durch einen Regelungsalgorithmus konstant gehalten.
  • Auch in einem Schwebezustand ist die Plattform 6 aus Sicht der Person 9 unbeweglich, da ihr Gewicht und Gewichtsverlagerungen jederzeit durch geeignetes Ansteuern der Schwebeaktoren 10 kompensiert werden. D.h, lokale Gewichtsunterschiede auf der Plattform 6, die sich aus Veränderungen der Position der Person 9 auf der Plattform 6 ergeben, werden durch eine geeignete Ansteuerung der Schwebeaktoren 10 ausgeglichen.
  • Je mehr Schwebeaktoren 10 vorhanden sind, desto besser und genauer können solche lokalen Gewichtsunterschiede kompensiert werden. Die Anordnung der Schwebeaktoren 10 erstreckt sich insbesondere über die gesamte Fläche, die durch die Plattform 6 aus der Basis 4 „ausgeschnitten“ ist.
  • Die Person 9 kann daher an einer beliebigen Position auf der Plattform 6 stehen, ohne dass sich die Position und insbesondere die Neigung der Plattform 6 verändern.
  • Nachdem sich die Person 9 in etwas die Mitte der Plattform 6 begeben hat, kann die „Bewegungskompensation“ aktiviert werden.
  • Bei aktivierter Bewegungskompensation wird jede Bewegung der Person 9 auf der Plattform 6 durch die Bewegungssensoren 12, 13 detektiert. Mit Hilfe der Bewegungsaktoren 15, 16, die in der Plattform 6 und/oder in der Basis 4 ausgebildet sind, wird die Folie 14 so bewegt, dass sich die Person 9 bei jeder Bewegung, z.B. nach jedem Schritt, wieder an ihrer Ausgangsposition auf der Plattform 6 befindet.
  • Dadurch, dass die Plattform 6 vollständig von der Folie 14 umhüllt ist, ist eine vollständige Kompensation der Bewegungen der Person 9 in jede Richtung möglich. D.h., die Person 9 kann beispielsweise beliebig lange in eine Richtung laufen, ohne jemals den Rand der Plattform 6 zu erreichen.
  • In Kombination mit einer geeigneten optischen Darstellung z.B. auf (nicht in den Figuren gezeigten) Projektionsschirmen, die um die Plattform 6 angeordnet sind, oder einer VR-Brille, welche die Person 9 aufsetzt, kann so auf geringem Raum ein überwältigendes Erlebnis virtueller Realität geschaffen werden.

Claims (10)

  1. System (2) zur Realisierung einer Umgebung virtueller Realität mit: einer begehbaren Plattform (6), die von einer Folie (14) umschlossen ist; einer Basis (4), auf oder in der die Plattform (6) gelagert ist; wenigstens einem an oder in der Basis (4) ausgebildeten Rollelement (15), das es ermöglicht, die Folie (14) gegenüber der Basis (4) zu bewegen; und wenigstens einem an oder in der Plattform (6) ausgebildeten Rollelement (16), das es ermöglicht, die Folie (14) gegenüber der Plattform (6) zu bewegen.
  2. System (2) nach Anspruch 1, wobei das wenigstens eine an oder in der Basis (4) ausgebildete Rollelement (16) in die Basis (4) einfahrbar und aus der Basis (4) ausfahrbar ist.
  3. System (2) nach Anspruch 1 oder 2 wobei das wenigstens eine an oder in der Plattform (6) ausgebildete Rollelement (16) in die Plattform (6) einfahrbar und aus der Plattform (6) ausfahrbar ist.
  4. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Rollelement (15, 16) eine Kugel, eine Walze und/oder eine Rolle umfasst, wobei das wenigstens eine Rollelement (15, 16) insbesondere um eine Rotationsachse (17) rotierbar ist, deren Orientierung im Raum veränderbar ist.
  5. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das System (2) wenigstens einen Bewegungsaktor (15, 16) aufweist, der es ermöglicht die Folie (14) gegenüber der Plattform (6) zu bewegen.
  6. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das System (2) wenigstens einen Bewegungssensor (12, 13) aufweist, der ausgebildet ist, eine Bewegung einer Person (9), die sich auf der Plattform (6) befindet, zu erkennen, wobei der wenigstens eine Bewegungssensor (12, 13) insbesondere eine Kamera (12) und/oder einen Drucksensor (13) umfasst.
  7. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das System zusätzlich wenigstens einem Schwebeaktor (10) aufweist, der es ermöglicht, die Plattform (6) gegenüber der Basis (4) in einen berührungslosen Schwebezustand zur versetzen und in diesem Zustand zu halten, wobei der wenigstens eine Schwebeaktor (10) insbesondere ein pneumatischer und/oder ein elektromagnetischer Schwebeaktor (10) ist.
  8. System (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Plattform (6) eine lokale Energiespeichervorrichtung (22), insbesondere eine Batterie, umfasst, und/oder wobei das System (2) ein berührungsloses, insbesondere induktives, Energieübertragungssystem umfasst, das es ermöglicht, elektrische Energie von der Basis (4) an die Plattform (6) zu übertragen.
  9. Ein Verfahren des Ansteuerns eines Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Verfahren umfasst: Bewegungen einer Person (9), die sich auf der begehbaren Plattform (6) befindet, zu erkennen; und die bewegliche Folie (14) derart zu bewegen, dass sie die Bewegungen der Person (9) kompensiert.
  10. Ein Verfahren des Ansteuerns eines Systems nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei das Verfahren umfasst: den wenigstens einen Schwebeaktor (10) so anzusteuern, dass sich die Plattform (6) in Bezug auf die Basis (4) in einem berührungslosen Schwebezustand befindet; Bewegungen einer Person (9), die sich auf der Plattform (6) befindet, zu erkennen; und die bewegliche Folie (14) derart zu bewegen, dass sie die Bewegungen der Person (9) kompensiert.
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