一种用于虚拟现实教学的装置的制作方法

1.本实用新型属于虚拟现实教学领域，具体涉及一种用于虚拟现实教学的装置。


背景技术：

2.随着目前虚拟现实技术的发展，虚拟教学逐渐被广大高校引进，传统的教学实验需要购买大量的仪器设备，每年需要投入的维修和更换的成本巨大，这对于教学实验来说需要耗费大量实验经费，而且由于经费和空间原因，无法满足大批量学生学习。学生在学习过程中往往处于被动性，按照实验详细指导书或者老师简单的操作做实验，学生一离开设备就难以复习、操作，无法给用户留下深刻记忆。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的不足与难题，本实用新型旨在提供一种用于虚拟现实教学的装置。
4.本实用新型通过以下技术方案予以实现：
5.一种用于虚拟现实教学的装置，包括教学桌、安装在教学桌的无线显示器、vr一体机、vr手柄；教学桌上设有放置vr手柄的收纳槽ⅰ、用于收纳vr一体机与无线显示器的收纳槽ⅱ；无线显示器采用转动副方式安装在教学桌上，且转动副连接处设置在收纳槽ⅱ一侧。
6.进一步地，vr一体机的头盔具有六自由度头部追踪加上护导系统。
7.进一步地，收纳槽ⅱ的两边侧各设置一组导轨，收纳槽ⅱ上方设置一组盖板，盖板的两侧与导轨滑动连接。
8.进一步地，教学桌的四角处安装伸缩桌脚。
9.进一步地，伸缩桌脚的底部安装一个防滑底座。
10.与现有技术相比，本实用新型有益效果包括：
11.(1)本实用新型用户戴上虚拟头盔，就可以进行实际的拆装实验/认知实验，具有高度的沉浸感和利用手柄对虚拟场景进行交互，可以提升学生的学习兴趣，激发学生的创新能力。
12.(2)本实用新型可以根据不同学生的身高调节桌子的高度，方便各类学生的实验教学。
13.(3)本实用新型教学采用了vr技术，增强了体验感、实现了高度的交互性，并方便不同高度分小组学生学习操作，可以提升学生的创新能力。
附图说明
14.图1是本实用新型的教学装置的结构示意图。
15.图示说明：1
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教学桌，2
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电动气压缸，3
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收纳槽ⅰ，4
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防滑底座，5
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盖板，6
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导轨，7
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收纳槽ⅱ，8
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连接杆，9
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伸缩桌脚，10
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无线显示器，11
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vr一体机，12
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vr手柄。
16.在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、
“
内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
17.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接、可拆卸连接、一体地连接；可以是机械连接、电连接；可以是直接相连、中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
具体实施方式
18.下面结合附图，对本实用新型作进一步地说明。
19.如图1所示，一种用于虚拟现实教学的装置，包括教学桌1、安装在教学桌1的无线显示器10、vr一体机11、vr手柄12。
20.vr一体机11用于学生在虚拟教学实验室中完成液压教学中的认识实验和液压元件的拆装实验，并通过虚拟手柄对虚拟场景进行漫游和对虚拟按钮进行控制，vr一体机11与vr手柄12采用无线传输关联，vr手柄12用于模拟动态操作；
21.无线显示器10用于其它成员观看使用vr一体机11的同学在虚拟场景中的操作。
22.教学桌1上设有放置vr手柄12的收纳槽ⅰ3、用于收纳vr一体机11与无线显示器10的收纳槽ⅱ7。
23.无线显示器10采用转动副方式安装在教学桌1上，且转动副连接处设置在收纳槽ⅱ7一侧，具体实施中，通过转动无线显示器10实现其竖立(使用状态)、平置(收纳状态)，进而提高了使用的便捷度。
24.收纳槽ⅱ7的两边侧各设置一组导轨6，收纳槽ⅱ7上方设置一组盖板5，盖板5的两侧与导轨6滑动连接，使得盖板5可沿着导轨6滑动，进而实现对收纳槽ⅱ7的遮盖和敞开，盖板5在导轨6上运动起到对无线显示器10和vr一体机11一个密封作用，上述结构可实现对设备进行了的日常保护。
25.为了可以根据不同学生的身高调节桌子的高度，方便各类学生的实验教学，教学桌1的桌体采用可调节式结构，教学桌1的四角处各安装伸缩桌脚9，伸缩桌脚9的底部安装一个防滑底座4，以提高装置的安全性。
26.伸缩桌脚9采用常用的可调节、可自锁的支撑件即可，如本实用新型附图中伸缩桌脚9包括相互平行的两对伸缩组件、两组电动气压缸2，每对伸缩组件包括两条固定直杆和一组形活动套，活动套可沿着两条固定直杆上下移动，为活动套移动提供动力的为电动气压缸2，为了保持升降过程中的平衡，两组活动套中部由一根连接杆8相连。
27.vr一体机11的头盔具有六自由度头部追踪加上护导系统，头盔显示器的刷新率为75hz，单屏分辨率为3840*2160，存储128gb rom/ram,支持micro
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sd扩展，可通过有线连接电脑也可以无线与显示器10相连；无线显示器10的分辨率在2560*1440。
28.vr一体机11采用本领域常用的具备独立处理器的vr头显(即虚拟现实头戴式显示设备)，其包括vr头盔、处理器、陀螺仪传感器、电池、、显示器、加速度计等(图中未标示)，其采用现有设备即可，本实用新型不详细描述。
29.本实用新型工作过程如下：
30.用户将盖板5沿着导轨6滑动，从收纳槽ⅱ7取出vr一体机11和无线显示器10，并从收纳槽ⅰ3中取出vr手柄12；
31.在vr一体机11安装好虚拟应用，vr一体机头盔内含处理器和存储空间，可以将虚拟应用安装在虚拟头盔中进行运行显示，以及用来追踪头部位置的陀螺仪；
32.根据自身身高，调整电动气压缸2使得教学桌1适应于使用者，佩戴好vr一体机11的头盔在桌前，用户的头部动作会被虚拟头盔给追踪，其中的加速度传感器也可以记录用户头部的位置，内置的陀螺仪可以知道其头部旋转的方向进行实时响应，手部动作被vr手柄12捕捉可以控制虚拟人物前，后，左，右移动命令，vr一体机11头盔可以获取头部朝向和旋转角度，经头盔内处理器到头盔显示器显示，还可以获取vr手柄12位置到处理器中还可以实时计算用户在场景中的位置，映射到虚拟场景中；
33.虚拟头盔中的内置屏幕图像内容可以通过无线投屏到显示器10中，其逼真的效果高度还原了虚拟头盔内部的图像，方便其他未带头盔成员观看。
34.以上所述仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本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，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。