[发明专利]一种基于虚拟仿真技术的综合实践教学平台

说明书

本发明提供了一种基于虚拟仿真技术的综合实践教学平台，包括场景搭载单元，配置为连接主控单元，用于加载虚拟仿真场景；实践模拟单元，配置为连主控单元，用于对实践操作进行模拟性的操作输入；操作反馈单元，配置为连接主控单元，用于在实践模拟操作出现异常时对操作者进行结果反馈；主控单元，配置为分别连接场景搭载单元、实践模拟单元和操作反馈单元，用于对场景搭载单元、实践模拟单元和操作反馈单元进行控制和建立连接。本发明可根据使用领域或场景的不同而加载不同的场景后，选用不同的实践模拟单元即可实现切换，普适性强，且通过操作反馈单元的配合可对操作错误时设备的异常在人体上进行一定的反馈，起到进一步的提升教学实践体验效果。

技术领域

本发明涉及仿真技术领域，尤其是涉及了一种基于虚拟仿真技术的综合实践教学平台。

背景技术

实践教学是在理论教学基础上展开的，学习者在充分掌握了理论知识的前提下，对实践操作进行学习和熟悉。但是由于很多行业或实践的特殊性，如列车操控、电力设备维修等等，其实践操作对象不容有失误操作，造成实践教学往往难以展开。

仿真教学也称为模拟教学，就是用计算机来模拟真实自然现象或社会现象，学生模拟扮演某一角色进行技能训练的一种教学方法。仿真教学能在很大程度上弥补客观条件的不足，为学生提供近似真实的训练环境，提高学生职业技能。

随着AR技术的发展，目前的虚拟仿真教学平台多采用AR技术来实现，对于真实实践场景进行视觉的逼真还原，使学习者能够更有参与感，给学习者的学习过程带来了很大的便利。但是目前的虚拟仿真教学平台一般是某设备或系统的定制平台，普适性和扩展性差，且方式都是通过AR技术模拟场景，学习者通过手柄上的开关等来触发对应操作，与实际的实践操作差异较大，教学效果较差。

发明内容

为了解决背景技术中所存在的问题，本发明提出了一种基于虚拟仿真技术的综合实践教学平台。

一种基于虚拟仿真技术的综合实践教学平台，包括

场景搭载单元，配置为连接主控单元，用于加载虚拟仿真场景；

实践模拟单元，配置为连主控单元，用于对实践操作进行模拟性的操作输入；

操作反馈单元，配置为连接主控单元，用于在实践模拟操作出现异常时对操作者进行结果反馈；

主控单元，配置为分别连接场景搭载单元、实践模拟单元和操作反馈单元，用于对场景搭载单元、实践模拟单元和操作反馈单元进行控制和建立连接。

基于上述，所述场景搭载单元包括虚拟场景和需求接口，所述虚拟场景用于实现对所需场景和目标对象的模拟仿真，所述需求接口用于与所述实践模拟单元和所述操作反馈单元建立虚拟连接。

基于上述，所述实践模拟单元包括穿戴设备和操作装置，所述穿戴设备用于对操作设备进行仿真模拟，所述操作装置用于对操作动作进行检测和获取。

基于上述，所述操作反馈单元包括反馈体感设备，所述反馈体感设备用于对操作过程和操作结果进行模拟反馈。

基于上述，所述主控单元为上位机，所述上位机通过硬件接口分别与所述实践模拟单元和所述操作反馈单元连接，并将接收信息或控制信息与所述场景搭载单元的需求接口构建连接。

基于上述，所述穿戴设备包括针对多个使用部位或使用场景的多个部件，每个所述部件上设置有多个安装位，所述操作装置可拆卸设置在所述安装位上。

基于上述，所述操作装置为开关按键或传感器。

基于上述，所述反馈体感设备为用于模拟设备异常操作结果的感应装置，至少包括音效装置、雾化装置、风感装置和电极片。