[发明专利]中小学生科学教育的全息虚拟教学系统

说明书

本发明公开一种适合于中小学生科学教育的全息虚拟教学系统。所述中小学生科学教育的全息虚拟教学系统包括：围壁；前置讲台，所述前置讲台上设有第一全息投影设备；实验展示平台，所述实验展示平台上设有第二全息投影设备；中心讲台，所述中心讲台上设有第三全息投影设备；第一滑轨；第二滑轨；延伸滑轨；多个智能椅组件，所述智能椅组件包括底盘、坐椅及智能传感器；VR头盔；第一隔板；第二隔板；多个第一路障小车；多个第二路障小车，所述第一路障小车、所述第二路障小车及所述围壁围绕形成多个室外学习区间；多个飞行传感器；发射平台。本发明提供的中小学生科学教育的全息虚拟教学系统能够同时进行室内教学与室外教学，并提高学习者体验。

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，具体涉及一种适合于中小学生科学教育的全息虚拟教学系统。

背景技术

虚拟现实(Virtual Reality，简称VR)，又译为临境，灵境等，从应用上它是一种综合了计算机图形技术、多媒体技术、人机交互技术、网络技术、3D显示技术及仿真技术等多种科学技术综合发展起来的计算机领域的最新技术，也是信息学、计算机人工智能、力学、数学、光学、运动学等各种学科的综合应用。虚拟现实的特点在于以模仿的方式为用户创造一种虚拟的环境，使得用户产生一种沉浸于虚拟环境的感觉，并与虚拟环境相互作用从而引起虚拟环境的实时变化。

现有技术中，存在基于VR技术的教学设备，该种设备限于室内教学，并没有考虑应用于室外教学，而且，该种设备对于学习者的肢体动作及所处的位置缺乏准确的测量，使得学习者的体验度不高。

因此，有必要提供一种新的中小学生科学教育的全息虚拟教学系统解决上述技术问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种适合于中小学生科学教育的全息虚拟教学系统，旨在解决未考虑室外教学且学习者体验度不高的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的中小学生科学教育的全息虚拟教学系统包括：围壁，所述围壁围绕形成室内学习区间，所述围壁上形成有入口及出口；前置讲台，所述前置讲台设于所述室内学习区间，所述前置讲台上设有第一全息投影设备；实验展示平台，所述实验展示平台设于所述室内学习区间，且与所述前置讲台相对设于所述室内学习区间的两端，所述实验展示平台上设有第二全息投影设备；中心讲台，所述中心讲台设于所述室内学习区间的中心，所述中心讲台上设有第三全息投影设备；第一滑轨，所述第一滑轨围绕所述中心讲台设置；第二滑轨，所述第二滑轨围绕所述第一滑轨设置；延伸滑轨，所述延伸滑轨连接所述第二滑轨及所述围壁，且朝向所述实验展示平台设置；多个智能椅组件，所述智能椅组件包括底盘、坐椅及智能传感器，所述底盘设于所述第一滑轨和/或所述第二滑轨，且所述底盘能够沿所述第一滑轨的延伸方向运动或者沿所述第二滑轨的延伸方向运动并进入所述延伸滑轨，所述坐椅与所述底盘转动连接，且所述坐椅能够转动朝向所述前置讲台或实验展示平台或所述中心讲台，所述智能传感器设于所述坐椅，所述智能传感器用于检测位于所述坐椅的学习者的肢体运动；VR头盔，所述VR头盔与所述智能传感器通信连接；第一隔板，所述第一隔板与所述围壁连接，所述第一隔板与所述围壁围绕形成教师备课区；第二隔板，所述第二隔板与所述围壁连接，所述第二隔板与所述围壁围绕形成学习者休息区；多个第一路障小车，所述第一路障小车围绕所述围壁设置；多个第二路障小车，所述第二路障小车设于所述第一路障小车与所述围壁之间，所述第一路障小车、所述第二路障小车及所述围壁围绕形成多个室外学习区间；多个飞行传感器，所述飞行传感器悬设于所述室外学习区间的上方，所述飞行传感器与所述VR头盔通信连接，并用于监测佩戴有所述VR头盔的所述学习者的位置；发射平台，所述发射平台设于所述围壁，所述发射平台用于发射所述第一路障小车、所述第二路障小车及所述飞行传感器。

优选地，所述中心讲台上形成有通道口，所述通道口通过地下通道与所述教师备课区连通。

优选地，所述围壁、所述第一隔板及所述第二隔板均能够伸缩以调整高度。