[发明专利]一种增强VR驾驶真实感的模拟装置

说明书

本发明公开一种增强VR驾驶真实感的模拟装置，包括座椅、VR模块、运动控制系统、运动执行机构以及VR或AR眼镜，座椅包括分开且可相互独立运动的坐垫和靠背；VR模块用于加载VR内容；运动控制系统与VR模块连接，用于生成含运动数据的控制指令；运动执行机构与运动控制系统通过通信媒介进行通信，并与座椅相连接，用于通过通信媒介接收所述控制指令，并根据控制指令驱动靠背相对于坐垫进行前后运动；VR或AR眼镜与VR模块进行通信，用于显示相应的VR内容。该装置通过分体式座椅给用户提供更逼真的动感体验。

技术领域

本发明涉及模拟驾驶设备技术领域，特别是一种增强VR驾驶真实感的模拟装置。

背景技术

VR又名虚拟现实技术，最早出现在美国。20世纪80年代初，美国VPL公司创建人拉尼尔首次提出VR技术。随着虚拟现实产品的沉浸感和体验感逐步提升和虚拟现实视频内容和游戏内容日益丰富，虚拟现实在制造、教育、文化、旅游等行业应用中快速渗透，硬件商、消费者、开发者三方共赢的“平台+应用”闭环生态圈已经形成。虚拟现实产业当前呈现出虚拟现实终端产品百花齐放、技术和服务升级创新、关键技术不断突破、产品和行业标准走向成熟的良好发展态势。目前VR技术在医疗、军事、科技、商业、建筑、娱乐、生活等方面都有应用。但是由于目前硬件上还无法做到能够高度还原真实场景的VR产品、VR界面中的视觉反差使实际运动与大脑运动不能够正常匹配、VR内容的画面感与实际不符合以及VR设备帧间延迟跟不上人的运动等因素，使得使用者产生眩晕感，导致使用者无法长时间体验，所以解决VR眩晕成了目前行业中面临的首要技术难题。

现有方法中有，CN201611232743公开的一种用于虚拟现实的可操控协调运动感知座椅，包括座椅、底部支架、至少一个左右弧形运动机构、至少一个前后弧形运动机构。所述的左右弧形运动机构、前后弧形运动机构分别实现座椅的左右运动、前后运动，使得VR虚拟现实中画面模拟人在飞行器、汽车等运动状态时，坐在椅子上的用户能够跟随画面发生移动，大脑在身体移动信号和视觉移动信号一致，避免眩晕和恶心。

现有方法中还有CN201710981930提供的一种VR座椅，包括座椅主体，还包括电机、配重块、电动缸、支撑件和底座，所述支撑件与底座垂直并固定设置，配重块设于支撑件上并与支撑件转动连接，电机与配重块连接，电机的输出轴与座椅主体连接，电动缸的伺服电机固定于底座上，电动缸的丝杆与配重块连接。电机带动座椅主体在与电机的输出轴垂直的方向转动，实现座椅主体在一个维度的大角度旋转；电动缸的伺服电机带动丝杆伸缩，丝杆进而带动配重块转动，与配重块连接的电机以及与电机连接的座椅主体也随之转动，实现座椅主体在另一纬度的大角度旋转。

上述两种VR座椅的问题在于：坐垫和靠背是相对固定或一体的，无法实现相对运动，均无法真实的还原加速度，加速度响应过程有较长的延迟且不易被感知，而且还有很多细腻的动作上无法表现出来（例如车辆加速时推背、车体倾斜、碰撞、飞越等），只能给用户带来小程度的仿真体验。

有鉴于此，本发明人对VR模拟驾驶设备进行了深入研究，提出一种更好的增强VR驾驶真实感的模拟装置，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增强VR驾驶真实感的模拟装置，通过分体式座椅给用户提供更逼真的动感体验。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种增强VR驾驶真实感的模拟装置，包括：座椅，其包括分开且可相互独立运动的坐垫和靠背，且靠背可相对坐垫进行前后运动；VR模块，用于加载VR内容；运动控制系统，其与VR模块连接，用于从VR内容中获取车辆运动信息，并将获取的车辆运动信息转换为运动数据，然后生成含运动数据的控制指令；运动执行机构，其与运动控制系统通过通信媒介进行通信接收所述控制指令，并与座椅相连接，所述运动执行机构根据控制指令驱动靠背相对于坐垫进行前后运动，实现靠背与人体接触位置的中心点相对于坐垫进行前后运动；以及VR或AR眼镜，其与VR模块进行通信，用于显示相应的VR内容。