CN206558037U - 一种基于vr技术的驾驶装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于模拟驾驶技术领域，具体涉及一种基于VR技术的驾驶装置，包括驾驶装置本体，驾驶装置本体上设有点火开关、方向盘、离合器、刹车踏板、油门踏板、档位杆、安全带和驾驶座位，还包括数据采集模块、主控模块和VR设备；数据采集模块和主控模块电连接，所示VR设备和主控模块之间通过无线网络连接；通过将模拟驾驶装置和VR技术相结合，驾驶者通过VR设备能够全方位感知并操作驾驶装置，体验感更加真实；通过在驾驶座位下面设置震动发生器，模拟驾驶装置在各种状态下的震感，再结合VR设备的真实体验，使驾驶者犹如身临其境。
Description
技术领域
本实用新型属于模拟驾驶技术领域，具体涉及一种基于VR技术的驾驶装置。
背景技术
随着现在时代的发展，汽车渐渐的走进了千家万户，越来越多的人迫切的需要进行驾驶考核，但是现在经常会遇到学车难的问题，传统的培训方式是对驾驶人员进行实地培训，这种培训方式周期长，成本高，慢慢的已经不能够适应现代社会的需求，因此，根据报考驾驶考核人数的增加，实有必要研发一种驾驶模拟互动***，用于培训驾驶人员在交通行驶时的主要驾驶技能。
虽然在一些驾校有专门用于驾驶练习的模拟驾驶器，但其使用的显示装置是传统的显示屏，驾驶者需要通过观看显示屏上的画面来进行相应的操作，体验和真实的驾驶有较大的差别，体验感不强。
而3D全景虚拟现实的相关技术的飞速发展，已带给人们诸多更加真实的体验，比如魔镜换装、虚拟样板间、场馆仿真、游戏操作等多种虚拟现实的体验，尤其是结合部分实物的VR***，会使体验者犹如身临其境。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种结合模拟驾驶装置、利用VR技术的体验
感超强的驾驶装置，以方便驾驶考核人员进行考核前的模拟训练。
一种基于VR技术的驾驶装置，包括驾驶装置本体，所述驾驶装置本体上设有点火开关、方向盘、离合器、刹车踏板、油门踏板、档位杆、安全带和驾驶座位，还包括数据采集模块、主控模块和VR设备；所述数据采集模块和主控模块电连接，所示VR设备和主控模块之间通过无线网络连接；所述VR设备包括VR眼镜或VR头盔，用于显示主控模块产生的虚拟驾驶场景，并跟踪驾驶员的视线轨迹显示相应角度的驾驶场景。
所述数据采集模块包括传感器和与所述传感器相连接的控制器，所述传感器用于捕获装置本体的动作，所述控制器获取各传感器的状态值转换为数字形式的数据并存储；所述传感器包括点火开关传感器、方向盘转向传感器、离合传感器、油门踏板传感器、刹车踏板传感器、档位传感器以及安全带传感器，用于捕获驾驶装置本体的点火、转向、离合、油门、刹车、档位及安全带的动作信号。
所述主控模块，包括***平台模块、与***平台模块通讯连接的数据处理模块、图形引擎模块及数据库模块；所述数据处理模块与所述控制器通讯连接，用于读取和处理所述存储的数据，并对这些该数据进行分类判别，分离出控制信号和传感器数值，针对控制信号作相应的显示处理；对传感器数值做数据处理，计算出车辆发动机的转速和应该行驶的速度，并转为控制场景变化的数据，交由所述图形引擎模块；所述图形引擎模块根据提供的数据实现场景的变化，同时获取场景中已定义的事件，将这些事件告知***平台模块，由其作相应的处理，同时将最终的场景画面做动态渲染并输出至VR设备；所述***平台模块用于维护、处理和协调所述主控模块中的各个模块之间的数据交换和事件；所述数据库模块用于维护多种数据并记录用户的驾驶信息以及场景和车辆的配置参数。
在所述驾驶座位下设置震动发生器，驾驶座位震动发生器和主控模块电连接，用于模拟驾驶装置在各种状态下的震感。
进一步地，所述主控模块产生的虚拟驾驶场景包括整个汽车驾驶位及相应的仪表盘、 中控台，还有透过前挡风玻璃、车门窗、后视镜、倒车镜等看见的道路场景。
本实用新型的有益效果：
1.通过将模拟驾驶装置和VR技术相结合，驾驶者通过VR设备能够全方位感知并操作驾驶装置，体验感更加真实。
2.通过在驾驶座位下面设置震动发生器，模拟驾驶装置在各种状态下的震感，再结合VR设备的真实体验，使驾驶者犹如身临其境。
以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
图1是本实用新型的示意图。
图中：1、数据采集模块；2、主控模块；3、VR设备；4、震动发生器；11、传感器；12、控制器；110、点火开关传感器；111、方向盘转向传感器；112、离合传感器；113、油门踏板传感器；114、刹车踏板传感器；115、档位传感器；116、安全带传感器；20、***平台模块、21、数据处理模块；22、图形引擎模块；23、数据库模块。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。
实施例1：
如图1所示的基于VR技术的驾驶装置，包括驾驶装置本体，驾驶装置本体上设有点火开关、方向盘、离合器、刹车踏板、油门踏板、档位杆、安全带和驾驶座位，该驾驶装置还包括数据采集模块1、主控模块2和VR设备3；数据采集模块1和主控模块2电连接，所示VR设备3和主控模块1之间通过无线网络连接。
本实用新型的VR设备1为VR眼镜或VR头盔，用于显示主控模块2产生的虚拟驾驶场景，并跟踪驾驶员的视线轨迹显示相应角度的驾驶场景。主控模块2产生的虚拟驾驶场景包括整个汽车驾驶位及相应的仪表盘、 中控台，还有透过前挡风玻璃、车门窗、后视镜、倒车镜等看见的道路场景。
数据采集模块1包括传感器11和与所述传感器相连接的控制器12，传感器11用于捕获装置本体的动作，控制器12获取各传感器的状态值转换为数字形式的数据并存储；传感器11包括点火开关传感器110、方向盘转向传感器111、离合传感器112、油门踏板传感器113、刹车踏板传感器114、档位传感器115以及安全带传感器116，用于捕获驾驶装置本体的点火、转向、离合、油门、刹车、档位及安全带的动作信号。
主控模块2，包括***平台模块20、与***平台模块20通讯连接的数据处理模块21、图形引擎模块22及数据库模块23；数据处理模块21与所述控制器12通讯连接，用于读取和处理所述存储的数据，并对这些该数据进行分类判别，分离出控制信号和传感器数值，针对控制信号作相应的显示处理；对传感器12数值做数据处理，计算出车辆发动机的转速和应该行驶的速度，并转为控制场景变化的数据，交由所述图形引擎模块22；图形引擎模块22根据提供的数据实现场景的变化，同时获取场景中已定义的事件，将这些事件告知***平台模块20，由其作相应的处理，同时将最终的场景画面做动态渲染并输出至VR设备3；***平台模块20用于维护、处理和协调所述主控模块2中的各个模块之间的数据交换和事件；数据库模块23用于维护多种数据并记录用户的驾驶信息以及场景和车辆的配置参数。
在实际操作过程中，点火开关传感器120、方向盘转向传感器121、离合传感器122、油门踏板传感器123、刹车踏板传感器124、档位传感器125以及安全带传感器126，捕获驾驶装置本体的点火、转向、离合、油门、刹车、档位及安全带的动作信号，这些动作信号的状态值被数据采集模块1的控制器12转换为数字形式的数据并进行存储，然后再由数据处理模块读取和处理所述存储的数据，并对这些该数据进行分类判别，分离出控制信号和传感器数值，针对控制信号作相应的显示处理，对传感器12数值做数据处理，计算出车辆发动机的转速和应该行驶的速度，并转为控制场景变化的数据，交由所述图形引擎模块22；图形引擎模块22根据提供的数据实现场景的变化，同时获取场景中已定义的事件，将这些事件告知***平台模块20，由其作相应的处理，同时将最终的场景画面做动态渲染并输出至VR设备3，佩戴VR设备3的驾驶者感知驾驶场景画面，并做相应的驾驶动作。
本实用新型通过将模拟驾驶装置和VR技术相结合，驾驶者通过VR设备能够全方位感知并操作驾驶装置，体验感更加真实。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实用新型的驾驶装置座位下设置震动发生器4，驾驶座位震动发生器4和主控模块2电连接，用于模拟驾驶装置在各种状态下的震感。通过在驾驶座位下面设置震动发生器4，模拟驾驶装置在各种状态下的震感，再结合VR设备3的真实体验，使驾驶者犹如身临其境。
实施例3：
在实施例1和2的基础上，本实用新型的驾驶装置还可以根据不同品牌、不同型号的车，在数据库模块23中设置相应车辆的配置参数，同时在VR设备3中显示相应的车辆图形，驾驶者在驾驶体验的过程中感受到所配置参数的车辆的真实驾驶感觉，增加驾驶体验的真实感和乐趣。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.一种基于VR技术的驾驶装置，包括驾驶装置本体，所述驾驶装置本体上设有点火开关、方向盘、离合器、刹车踏板、油门踏板、档位杆、安全带和驾驶座位，其特征在于：还包括数据采集模块、主控模块和VR设备；所述数据采集模块和主控模块电连接，所示VR设备和主控模块之间通过无线网络连接；所述VR设备包括VR眼镜或VR头盔，用于显示主控模块产生的虚拟驾驶场景，并跟踪驾驶员的视线轨迹显示相应角度的驾驶场景；
所述数据采集模块包括传感器和与所述传感器相连接的控制器，所述传感器用于捕获装置本体的动作，所述控制器获取各传感器的状态值转换为数字形式的数据并存储；所述传感器包括点火开关传感器、方向盘转向传感器、离合传感器、油门踏板传感器、刹车踏板传感器、档位传感器以及安全带传感器，用于捕获驾驶装置本体的点火、转向、离合、油门、刹车、档位及安全带的动作信号；
所述主控模块，包括***平台模块、与***平台模块通讯连接的数据处理模块、图形引擎模块及数据库模块；所述数据处理模块与所述控制器通讯连接，用于读取和处理所述存储的数据，并对这些该数据进行分类判别，分离出控制信号和传感器数值，针对控制信号作相应的显示处理；对传感器数值做数据处理，计算出车辆发动机的转速和应该行驶的速度，并转为控制场景变化的数据，交由所述图形引擎模块；所述图形引擎模块根据提供的数据实现场景的变化，同时获取场景中已定义的事件，将这些事件告知***平台模块，由其作相应的处理，同时将最终的场景画面做动态渲染并输出至VR设备；所述***平台模块用于维护、处理和协调所述主控模块中的各个模块之间的数据交换和事件；所述数据库模块用于维护多种数据并记录用户的驾驶信息以及场景和车辆的配置参数；
在所述驾驶座位下设置震动发生器，驾驶座位震动发生器和主控模块电连接，用于模拟驾驶装置在各种状态下的震感。
2.根据权利要求1所述的基于VR技术的驾驶装置，其特征在于：所述主控模块产生的虚拟驾驶场景包括整个汽车驾驶位及相应的仪表盘、 中控台，还有透过前挡风玻璃、车门窗、后视镜、倒车镜等看见的道路场景。
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