一种vr展示汽车整车零部件方法
技术领域
1.本发明公开了一种vr展示汽车整车零部件方法，属于vr展示技术领域。
背景技术：
2.虚拟现实技术，是20世纪发展起来的一项全新的实用技术。虚拟现实技术囊括计算机、电子信息、仿真技术，其基本实现方式是计算机模拟虚拟环境从而给人以环境沉浸感。随着社会生产力和科学技术的不断发展，各行各业对vr技术的需求日益旺盛。vr技术也取得了巨大进步，并逐步成为一个新的科学技术领域；
3.然而在现有的汽车零部件展示工作中，汽车零部件展示普遍以纸质档的工艺图和电子档图进行展示，内容相对较为固定，翻阅比较繁琐，即使有实物进行展示，由于汽车零件众多，因此在实物展示时不可能做到面面俱到，因此不方便进行使用和教育教学工作，因此提出一种vr展示汽车零部件的方法。
技术实现要素：
4.本发明的目的是为了解决上述不足而提供一种vr展示汽车整车零部件方法。
5.一种vr展示汽车整车零部件方法，该方法包括以下步骤：
6.s1，整车汽车零部件建模；
7.a、绘出需要进行vr展示的整车汽车模型立面图，并作出相关简化的假设和定义；
8.b、定义汽车模型立面图上各坐标点的坐标矩阵；
9.c、利用位移矩阵法，基于汽车模型立面图中的几何关系对系统进行运动学分析；
10.d、定义各坐标点的受力矩阵；
11.e、取系统运动过程中某一瞬时，分析研究对象各自的受力情况，进行动力学分析；
12.f、模型线性化，即在系统的平衡位置处对所述步骤s1，e中得到的方程进行线性化，建模结束；
13.s2，建立数据通讯连接；
14.a、将安装有位移传感器的vr眼镜、左手控制手柄、右手控制手柄通过无线收发模块与步骤s1中绘制汽车零部件模型的计算机建立无线通信连接；
15.s3，汽车零部件模型数据导入；
16.a、将步骤s2，a中已经建立通讯连接关系的计算机绘制的汽车零部件模型信息，通过无线收发模块导入到vr眼镜内；
17.s4，数据共享；
18.a、将持有车辆模型数据信息的vr眼镜建立与其余若干vr眼镜的无线通讯连接关系；
19.b、通过vr眼镜的数据收发功能将车辆模型数据信息传输至多个vr眼镜内，完成数据共享；
20.s5，整车零部件观察展示；
21.a、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车进行展示查看工作。
22.b、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车零部件组成部分以及零件明细进行选取，方便对零件明细以及组成部分观察和查看。
23.作为优选的，所述步骤s1，a中，相关假设和定义包括：定义：ad为汽车部分部件，s点为簧载质量质心，t点为轮胎质心，r点为轮胎与地面接触点，a、m两点为悬架与车身的连接点，b、c两点为弹簧减振器安装点，r点为轮胎接地点，θ为杆ad与水平方向的夹角，指控制臂与y轴正方向的夹角，以逆时针方向为正；θ为杆ad与水平方向的夹角，为轮胎轴线与垂直方向的夹角，以逆时针方向为正；δ为弹簧减振器伸缩量，d为轮胎与地面接触点的横向位移，α为杆md与垂直方向的夹角，γ为杆am与ad的夹角，z为簧载质量位移，z为非簧载质量位移。
24.作为优选的，所述方向均以向上为正；为非簧载质量加速度在y方向的分量；为非簧载质量加速度在z方向的分量；z为路面输入位移，方向均以向上为正；杆长am＝l，ad＝l，md＝l，其中l随控制臂摆角θ改变，设其在平衡位置时的长度为l，则弹簧减振器的伸缩量δ＝l-l。
25.作为优选的，所述步骤s1，b中设x,x,x为各点坐标矩阵，下标“0”表示该点的初始坐标，设j点的坐标表达为：j＝(j，j)，则j和j表示各点在y向和z向的坐标，将j点替换为汽车模型立面图中的坐标点a，b，c，d，m，t，则：
26.x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]
[0027]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]。
[0028]
作为优选的，所述步骤s2，b中所述左手控制手柄和右手主控制手柄功能主要是提前定位观看路径，左手控制手柄的选择键用于控制改变观察所述汽车整体零件的模型角度，左手柄模拟器的扳机键用于切换视角观察的位置。
[0029]
作为优选的，所述右手控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0030]
作为优选的，所述右手主控控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0031]
作为优选的，所述步骤s4，a中无线通讯连接关系为以太网网络通讯连接。
[0032]
作为优选的，所述步骤s5，b中汽车整车零部件组成部分包括但不限于主体支架、动力系统、传动机构、底盘机构、控制系统、电路连接系统、车辆轮毂及车辆卡钳系统、悬架系统、进气系统、排气系统、制动系统、转向系统、点火机构、燃油机构、冷却系统、润滑系统和电器仪表系统。
[0033]
作为优选的，所述步骤s5，b中汽车零件明细包括但不限于发动机、传动轴、变速箱、电池、底盘、车架、轮毂、保险杠、车门、翼子板、挡风玻璃、立柱、座椅、中控台、发动机盖、后备箱盖、天窗、车顶、门锁、扶手、地板、门槛、安全气囊、安全带、制动总泵、制动分泵、真空助力器、制动踏板总成、刹车盘、刹车鼓、刹车片、刹车油管、abs泵、凸轮轴、进气门、排气门、摇臂、摇臂轴、挺柱和推杆。
[0034]
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
[0035]
本方法的一种vr展示汽车整车零部件方法，在使用时，作者可佩戴vr设备和主动控制手柄，可进行汽车零部件整体参观和展示，方便学习者充分了解汽车的整车构造，提高
学习效果；
[0036]
同时其余人员可通过以太网络与主vr眼镜建立网络连接关系，从而方便进行数据的导入和传输，在实际使用时，可方便众多人员进行统一的管理和学习，有效适用于学校的教育教学环境，提高学生学习质量个学习效果，通过左右控制手柄控制展示的汽车(汽车的全部零部件)放大或缩小，同时可对汽车零部件进行选取，选中的汽车零部件将被独立抽取出来，通过操作杆能把零部件切换到不同的角度进行查看，具有较好的教育教学作用；
[0037]
通过vr展示的汽车整体的零部件的技术方式，可根据自身的需求选取相应部位进行查阅，省掉中间翻阅资料的繁琐环节，零件的资料更改替换便捷，可查看同一个部位安装不同零件的效果，代替了传统的实物演示流程，减少纸质资料的浪费和降低汽车厂测试、维修和培训学徒都需的汽车配件，提高每个配件的使用时间和使用寿命。
具体实施方式
[0038]
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0039]
一种vr展示汽车整车零部件方法，该方法包括以下步骤：
[0040]
s1，整车汽车零部件建模；
[0041]
a、绘出需要进行vr展示的整车汽车模型立面图，并作出相关简化的假设和定义；
[0042]
b、定义汽车模型立面图上各坐标点的坐标矩阵；
[0043]
c、利用位移矩阵法，基于汽车模型立面图中的几何关系对系统进行运动学分析；
[0044]
d、定义各坐标点的受力矩阵；
[0045]
e、取系统运动过程中某一瞬时，分析研究对象各自的受力情况，进行动力学分析；
[0046]
f、模型线性化，即在系统的平衡位置处对所述步骤s1，e中得到的方程进行线性化，建模结束；
[0047]
s2，建立数据通讯连接；
[0048]
a、将安装有位移传感器的vr眼镜、左手控制手柄、右手控制手柄通过无线收发模块与步骤s1中绘制汽车零部件模型的计算机建立无线通信连接；
[0049]
s3，汽车零部件模型数据导入；
[0050]
a、将步骤s2，a中已经建立通讯连接关系的计算机绘制的汽车零部件模型信息，通过无线收发模块导入到vr眼镜内；
[0051]
s4，数据共享；
[0052]
a、将持有车辆模型数据信息的vr眼镜建立与其余若干vr眼镜的无线通讯连接关系；
[0053]
b、通过vr眼镜的数据收发功能将车辆模型数据信息传输至多个vr眼镜内，完成数据共享；
[0054]
s5，整车零部件观察展示；
[0055]
a、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车进行展示查看工作。
[0056]
b、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车零部件组成部分以及零件
明细进行选取，方便对零件明细以及组成部分观察和查看。
[0057]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s1，a中，相关假设和定义包括：定义：ad为汽车部分部件，s点为簧载质量质心，t点为轮胎质心，r点为轮胎与地面接触点，a、m两点为悬架与车身的连接点，b、c两点为弹簧减振器安装点，r点为轮胎接地点，θ为杆ad与水平方向的夹角，指控制臂与y轴正方向的夹角，以逆时针方向为正；θ为杆ad与水平方向的夹角，为轮胎轴线与垂直方向的夹角，以逆时针方向为正；δ为弹簧减振器伸缩量，d为轮胎与地面接触点的横向位移，α为杆md与垂直方向的夹角，γ为杆am与ad的夹角，z为簧载质量位移，z为非簧载质量位移。
[0058]
作为本发明的一种优化技术方案，所述方向均以向上为正；为非簧载质量加速度在y方向的分量；为非簧载质量加速度在z方向的分量；z为路面输入位移，方向均以向上为正；杆长am＝l，ad＝l，md＝l，其中l随控制臂摆角θ改变，设其在平衡位置时的长度为l，则弹簧减振器的伸缩量δ＝l-l。
[0059]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s1，b中设x,x,x为各点坐标矩阵，下标“0”表示该点的初始坐标，设j点的坐标表达为：j＝(j，j)，则j和j表示各点在y向和z向的坐标，将j点替换为汽车模型立面图中的坐标点a，b，c，d，m，t，则：
[0060]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]
[0061]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]。
[0062]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s2，b中所述左手控制手柄和右手主控制手柄功能主要是提前定位观看路径，左手控制手柄的选择键用于控制改变观察所述汽车整体零件的模型角度，左手柄模拟器的扳机键用于切换视角观察的位置。
[0063]
作为本发明的一种优化技术方案，所述右手控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0064]
作为本发明的一种优化技术方案，所述右手主控控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0065]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s4，a中无线通讯连接关系为以太网网络通讯连接。
[0066]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s5，b中汽车整车零部件组成部分包括但不限于主体支架、动力系统、传动机构、底盘机构、控制系统、电路连接系统、车辆轮毂及车辆卡钳系统、悬架系统、进气系统、排气系统、制动系统、转向系统、点火机构、燃油机构、冷却系统、润滑系统和电器仪表系统。
[0067]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s5，b中汽车零件明细包括但不限于发动机、传动轴、变速箱、电池、底盘、车架、轮毂、保险杠、车门、翼子板、挡风玻璃、立柱、座椅、中控台、发动机盖、后备箱盖、天窗、车顶、门锁、扶手、地板、门槛、安全气囊、安全带、制动总泵、制动分泵、真空助力器、制动踏板总成、刹车盘、刹车鼓、刹车片、刹车油管、abs泵、凸轮轴、进气门、排气门、摇臂、摇臂轴、挺柱和推杆。
[0068]
实施例一：
[0069]
一种vr展示汽车整车零部件方法，该方法包括以下步骤：
[0070]
s1，整车汽车零部件建模；
[0071]
a、绘出需要进行vr展示的整车汽车模型立面图，并作出相关简化的假设和定义；
[0072]
b、定义汽车模型立面图上各坐标点的坐标矩阵；
[0073]
c、利用位移矩阵法，基于汽车模型立面图中的几何关系对系统进行运动学分析；
[0074]
d、定义各坐标点的受力矩阵；
[0075]
e、取系统运动过程中某一瞬时，分析研究对象各自的受力情况，进行动力学分析；
[0076]
f、模型线性化，即在系统的平衡位置处对步骤s1，e中得到的方程进行线性化，建模结束；
[0077]
s2，建立数据通讯连接；
[0078]
a、将安装有位移传感器的vr眼镜、左手控制手柄、右手控制手柄通过无线收发模块与步骤s1中绘制汽车零部件模型的计算机建立无线通信连接；
[0079]
s3，汽车零部件模型数据导入；
[0080]
a、将步骤s2，a中已经建立通讯连接关系的计算机绘制的汽车零部件模型信息，通过无线收发模块导入到vr眼镜内；
[0081]
s4，数据共享；
[0082]
a、将持有车辆模型数据信息的vr眼镜建立与其余若干vr眼镜的无线通讯连接关系；
[0083]
b、通过vr眼镜的数据收发功能将车辆模型数据信息传输至多个vr眼镜内，完成数据共享；
[0084]
s5，整车零部件观察展示；
[0085]
a、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车进行展示查看工作。
[0086]
b、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车零部件组成部分以及零件明细进行选取，方便对零件明细以及组成部分观察和查看。
[0087]
在本实施例中，步骤s1，a中，相关假设和定义包括：定义：ad为汽车部分部件，s点为簧载质量质心，t点为轮胎质心，r点为轮胎与地面接触点，a、m两点为悬架与车身的连接点，b、c两点为弹簧减振器安装点，r点为轮胎接地点，θ为杆ad与水平方向的夹角，指控制臂与y轴正方向的夹角，以逆时针方向为正；θ为杆ad与水平方向的夹角，为轮胎轴线与垂直方向的夹角，以逆时针方向为正；δ为弹簧减振器伸缩量，d为轮胎与地面接触点的横向位移，α为杆md与垂直方向的夹角，γ为杆am与ad的夹角，z为簧载质量位移，z为非簧载质量位移。
[0088]
在本实施例中，方向均以向上为正；为非簧载质量加速度在y方向的分量；为非簧载质量加速度在z方向的分量；z为路面输入位移，方向均以向上为正；杆长am＝l，ad＝l，md＝l，其中l随控制臂摆角θ改变，设其在平衡位置时的长度为l，则弹簧减振器的伸缩量δ＝l-l。
[0089]
在本实施例中，步骤s1，b中设x,x,x为各点坐标矩阵，下标“0”表示该点的初始坐标，设j点的坐标表达为：j＝(j，j)，则j和j表示各点在y向和z向的坐标，将j点替换为汽车模型立面图中的坐标点a，b，c，d，m，t，则：
[0090]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]
[0091]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]。
[0092]
在本实施例中，步骤s2，b中左手控制手柄和右手主控制手柄功能主要是提前定位
观看路径，左手控制手柄的选择键用于控制改变观察汽车整体零件的模型角度，左手柄模拟器的扳机键用于切换视角观察的位置。
[0093]
在本实施例中，右手控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0094]
在本实施例中，右手主控控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0095]
在本实施例中，步骤s4，a中无线通讯连接关系为以太网网络通讯连接。
[0096]
在本实施例中，步骤s5，b中汽车整车零部件组成部分包括但不限于主体支架、动力系统、传动机构、底盘机构、控制系统、电路连接系统、车辆轮毂及车辆卡钳系统、悬架系统、进气系统、排气系统、制动系统、转向系统、点火机构、燃油机构、冷却系统、润滑系统和电器仪表系统。
[0097]
在本实施例中，步骤s5，b中汽车零件明细包括但不限于发动机、传动轴、变速箱、电池、底盘、车架、轮毂、保险杠、车门、翼子板、挡风玻璃、立柱、座椅、中控台、发动机盖、后备箱盖、天窗、车顶、门锁、扶手、地板、门槛、安全气囊、安全带、制动总泵、制动分泵、真空助力器、制动踏板总成、刹车盘、刹车鼓、刹车片、刹车油管、abs泵、凸轮轴、进气门、排气门、摇臂、摇臂轴、挺柱和推杆。
[0098]
实施例二：
[0099]
一种vr展示汽车整车零部件方法，该方法包括以下步骤：
[0100]
s1，整车汽车零部件建模；
[0101]
a、绘出需要进行vr展示的整车汽车模型立面图，并作出相关简化的假设和定义；
[0102]
b、定义汽车模型立面图上各坐标点的坐标矩阵；
[0103]
c、利用位移矩阵法，基于汽车模型立面图中的几何关系对系统进行运动学分析；
[0104]
d、定义各坐标点的受力矩阵；
[0105]
e、取系统运动过程中某一瞬时，分析研究对象各自的受力情况，进行动力学分析；
[0106]
f、模型线性化，即在系统的平衡位置处对步骤s1，e中得到的方程进行线性化，建模结束；
[0107]
s2，建立数据通讯连接；
[0108]
a、将安装有位移传感器的vr眼镜、左手控制手柄、右手控制手柄通过无线收发模块与步骤s1中绘制汽车零部件模型的计算机建立无线通信连接；
[0109]
s3，汽车零部件模型数据导入；
[0110]
a、将步骤s2，a中已经建立通讯连接关系的计算机绘制的汽车零部件模型信息，通过无线收发模块导入到vr眼镜内；
[0111]
s4，数据共享；
[0112]
a、将持有车辆模型数据信息的vr眼镜建立与其余若干vr眼镜的无线通讯连接关系；
[0113]
b、通过vr眼镜的数据收发功能将车辆模型数据信息传输至多个vr眼镜内，完成数据共享；
[0114]
s5，整车零部件观察展示；
[0115]
a、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车进行展示查看工作。
[0116]
b、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车零部件组成部分以及零件明细进行选取，方便对零件明细以及组成部分观察和查看。
[0117]
在本实施例中，步骤s1，a中，相关假设和定义包括：定义：ad为汽车部分部件，s点为簧载质量质心，t点为轮胎质心，r点为轮胎与地面接触点，a、m两点为悬架与车身的连接点，b、c两点为弹簧减振器安装点，r点为轮胎接地点，θ为杆ad与水平方向的夹角，指控制臂与y轴正方向的夹角，以逆时针方向为正；θ为杆ad与水平方向的夹角，为轮胎轴线与垂直方向的夹角，以逆时针方向为正；δ为弹簧减振器伸缩量，d为轮胎与地面接触点的横向位移，α为杆md与垂直方向的夹角，γ为杆am与ad的夹角，z为簧载质量位移，z为非簧载质量位移。
[0118]
在本实施例中，方向均以向上为正；为非簧载质量加速度在y方向的分量；为非簧载质量加速度在z方向的分量；z为路面输入位移，方向均以向上为正；杆长am＝l，ad＝l，md＝l，其中l随控制臂摆角θ改变，设其在平衡位置时的长度为l，则弹簧减振器的伸缩量δ＝l-l。
[0119]
在本实施例中，步骤s1，b中设x,x,x为各点坐标矩阵，下标“0”表示该点的初始坐标，设j点的坐标表达为：j＝(j，j)，则j和j表示各点在y向和z向的坐标，将j点替换为汽车模型立面图中的坐标点a，b，c，d，m，t，则：
[0120]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]
[0121]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]。
[0122]
在本实施例中，步骤s2，b中左手控制手柄和右手主控制手柄功能主要是提前定位观看路径，左手控制手柄的选择键用于控制改变观察汽车整体零件的模型角度，左手柄模拟器的扳机键用于切换视角观察的位置。
[0123]
在本实施例中，右手控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0124]
在本实施例中，右手主控控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0125]
在本实施例中，步骤s4，a中无线通讯连接关系为以太网网络通讯连接。
[0126]
在本实施例中，步骤s5，b中汽车整车零部件组成部分包括但不限于主体支架、动力系统、传动机构、底盘机构、控制系统、电路连接系统、车辆轮毂及车辆卡钳系统、悬架系统、进气系统、排气系统、制动系统、转向系统、点火机构、燃油机构、冷却系统、润滑系统和电器仪表系统。
[0127]
在本实施例中，步骤s5，b中汽车零件明细包括但不限于发动机、传动轴、变速箱、电池、底盘、车架、轮毂、保险杠、车门、翼子板、挡风玻璃、立柱、座椅、中控台、发动机盖、后备箱盖、天窗、车顶、门锁、扶手、地板、门槛、安全气囊、安全带、制动总泵、制动分泵、真空助力器、制动踏板总成、刹车盘、刹车鼓、刹车片、刹车油管、abs泵、凸轮轴、进气门、排气门、摇臂、摇臂轴、挺柱和推杆。
[0128]
本方法的一种vr展示汽车整车零部件方法，在使用时，作者可佩戴vr设备和主动控制手柄，可进行汽车零部件整体参观和展示，方便学习者充分了解汽车的整车构造，提高学习效果；
[0129]
同时其余人员可通过以太网络与主vr眼镜建立网络连接关系，从而方便进行数据的导入和传输，在实际使用时，可方便众多人员进行统一的管理和学习，有效适用于学校的
教育教学环境，提高学生学习质量个学习效果，通过左右控制手柄控制展示的汽车(汽车的全部零部件)放大或缩小，同时可对汽车零部件进行选取，选中的汽车零部件将被独立抽取出来，通过操作杆能把零部件切换到不同的角度进行查看，具有较好的教育教学作用；
[0130]
通过vr展示的汽车整体的零部件的技术方式，可根据自身的需求选取相应部位进行查阅，省掉中间翻阅资料的繁琐环节，零件的资料更改替换便捷，可查看同一个部位安装不同零件的效果，代替了传统的实物演示流程，减少纸质资料的浪费和降低汽车厂测试、维修和培训学徒都需的汽车配件，提高每个配件的使用时间和使用寿命。
[0131]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术领域
1.本发明公开了一种vr展示汽车整车零部件方法，属于vr展示技术领域。
背景技术：
2.虚拟现实技术，是20世纪发展起来的一项全新的实用技术。虚拟现实技术囊括计算机、电子信息、仿真技术，其基本实现方式是计算机模拟虚拟环境从而给人以环境沉浸感。随着社会生产力和科学技术的不断发展，各行各业对vr技术的需求日益旺盛。vr技术也取得了巨大进步，并逐步成为一个新的科学技术领域；
3.然而在现有的汽车零部件展示工作中，汽车零部件展示普遍以纸质档的工艺图和电子档图进行展示，内容相对较为固定，翻阅比较繁琐，即使有实物进行展示，由于汽车零件众多，因此在实物展示时不可能做到面面俱到，因此不方便进行使用和教育教学工作，因此提出一种vr展示汽车零部件的方法。
技术实现要素：
4.本发明的目的是为了解决上述不足而提供一种vr展示汽车整车零部件方法。
5.一种vr展示汽车整车零部件方法，该方法包括以下步骤：
6.s1，整车汽车零部件建模；
7.a、绘出需要进行vr展示的整车汽车模型立面图，并作出相关简化的假设和定义；
8.b、定义汽车模型立面图上各坐标点的坐标矩阵；
9.c、利用位移矩阵法，基于汽车模型立面图中的几何关系对系统进行运动学分析；
10.d、定义各坐标点的受力矩阵；
11.e、取系统运动过程中某一瞬时，分析研究对象各自的受力情况，进行动力学分析；
12.f、模型线性化，即在系统的平衡位置处对所述步骤s1，e中得到的方程进行线性化，建模结束；
13.s2，建立数据通讯连接；
14.a、将安装有位移传感器的vr眼镜、左手控制手柄、右手控制手柄通过无线收发模块与步骤s1中绘制汽车零部件模型的计算机建立无线通信连接；
15.s3，汽车零部件模型数据导入；
16.a、将步骤s2，a中已经建立通讯连接关系的计算机绘制的汽车零部件模型信息，通过无线收发模块导入到vr眼镜内；
17.s4，数据共享；
18.a、将持有车辆模型数据信息的vr眼镜建立与其余若干vr眼镜的无线通讯连接关系；
19.b、通过vr眼镜的数据收发功能将车辆模型数据信息传输至多个vr眼镜内，完成数据共享；
20.s5，整车零部件观察展示；
21.a、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车进行展示查看工作。
22.b、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车零部件组成部分以及零件明细进行选取，方便对零件明细以及组成部分观察和查看。
23.作为优选的，所述步骤s1，a中，相关假设和定义包括：定义：ad为汽车部分部件，s点为簧载质量质心，t点为轮胎质心，r点为轮胎与地面接触点，a、m两点为悬架与车身的连接点，b、c两点为弹簧减振器安装点，r点为轮胎接地点，θ为杆ad与水平方向的夹角，指控制臂与y轴正方向的夹角，以逆时针方向为正；θ为杆ad与水平方向的夹角，为轮胎轴线与垂直方向的夹角，以逆时针方向为正；δ为弹簧减振器伸缩量，d为轮胎与地面接触点的横向位移，α为杆md与垂直方向的夹角，γ为杆am与ad的夹角，z为簧载质量位移，z为非簧载质量位移。
24.作为优选的，所述方向均以向上为正；为非簧载质量加速度在y方向的分量；为非簧载质量加速度在z方向的分量；z为路面输入位移，方向均以向上为正；杆长am＝l，ad＝l，md＝l，其中l随控制臂摆角θ改变，设其在平衡位置时的长度为l，则弹簧减振器的伸缩量δ＝l-l。
25.作为优选的，所述步骤s1，b中设x,x,x为各点坐标矩阵，下标“0”表示该点的初始坐标，设j点的坐标表达为：j＝(j，j)，则j和j表示各点在y向和z向的坐标，将j点替换为汽车模型立面图中的坐标点a，b，c，d，m，t，则：
26.x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]
[0027]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]。
[0028]
作为优选的，所述步骤s2，b中所述左手控制手柄和右手主控制手柄功能主要是提前定位观看路径，左手控制手柄的选择键用于控制改变观察所述汽车整体零件的模型角度，左手柄模拟器的扳机键用于切换视角观察的位置。
[0029]
作为优选的，所述右手控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0030]
作为优选的，所述右手主控控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0031]
作为优选的，所述步骤s4，a中无线通讯连接关系为以太网网络通讯连接。
[0032]
作为优选的，所述步骤s5，b中汽车整车零部件组成部分包括但不限于主体支架、动力系统、传动机构、底盘机构、控制系统、电路连接系统、车辆轮毂及车辆卡钳系统、悬架系统、进气系统、排气系统、制动系统、转向系统、点火机构、燃油机构、冷却系统、润滑系统和电器仪表系统。
[0033]
作为优选的，所述步骤s5，b中汽车零件明细包括但不限于发动机、传动轴、变速箱、电池、底盘、车架、轮毂、保险杠、车门、翼子板、挡风玻璃、立柱、座椅、中控台、发动机盖、后备箱盖、天窗、车顶、门锁、扶手、地板、门槛、安全气囊、安全带、制动总泵、制动分泵、真空助力器、制动踏板总成、刹车盘、刹车鼓、刹车片、刹车油管、abs泵、凸轮轴、进气门、排气门、摇臂、摇臂轴、挺柱和推杆。
[0034]
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
[0035]
本方法的一种vr展示汽车整车零部件方法，在使用时，作者可佩戴vr设备和主动控制手柄，可进行汽车零部件整体参观和展示，方便学习者充分了解汽车的整车构造，提高
学习效果；
[0036]
同时其余人员可通过以太网络与主vr眼镜建立网络连接关系，从而方便进行数据的导入和传输，在实际使用时，可方便众多人员进行统一的管理和学习，有效适用于学校的教育教学环境，提高学生学习质量个学习效果，通过左右控制手柄控制展示的汽车(汽车的全部零部件)放大或缩小，同时可对汽车零部件进行选取，选中的汽车零部件将被独立抽取出来，通过操作杆能把零部件切换到不同的角度进行查看，具有较好的教育教学作用；
[0037]
通过vr展示的汽车整体的零部件的技术方式，可根据自身的需求选取相应部位进行查阅，省掉中间翻阅资料的繁琐环节，零件的资料更改替换便捷，可查看同一个部位安装不同零件的效果，代替了传统的实物演示流程，减少纸质资料的浪费和降低汽车厂测试、维修和培训学徒都需的汽车配件，提高每个配件的使用时间和使用寿命。
具体实施方式
[0038]
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0039]
一种vr展示汽车整车零部件方法，该方法包括以下步骤：
[0040]
s1，整车汽车零部件建模；
[0041]
a、绘出需要进行vr展示的整车汽车模型立面图，并作出相关简化的假设和定义；
[0042]
b、定义汽车模型立面图上各坐标点的坐标矩阵；
[0043]
c、利用位移矩阵法，基于汽车模型立面图中的几何关系对系统进行运动学分析；
[0044]
d、定义各坐标点的受力矩阵；
[0045]
e、取系统运动过程中某一瞬时，分析研究对象各自的受力情况，进行动力学分析；
[0046]
f、模型线性化，即在系统的平衡位置处对所述步骤s1，e中得到的方程进行线性化，建模结束；
[0047]
s2，建立数据通讯连接；
[0048]
a、将安装有位移传感器的vr眼镜、左手控制手柄、右手控制手柄通过无线收发模块与步骤s1中绘制汽车零部件模型的计算机建立无线通信连接；
[0049]
s3，汽车零部件模型数据导入；
[0050]
a、将步骤s2，a中已经建立通讯连接关系的计算机绘制的汽车零部件模型信息，通过无线收发模块导入到vr眼镜内；
[0051]
s4，数据共享；
[0052]
a、将持有车辆模型数据信息的vr眼镜建立与其余若干vr眼镜的无线通讯连接关系；
[0053]
b、通过vr眼镜的数据收发功能将车辆模型数据信息传输至多个vr眼镜内，完成数据共享；
[0054]
s5，整车零部件观察展示；
[0055]
a、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车进行展示查看工作。
[0056]
b、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车零部件组成部分以及零件
明细进行选取，方便对零件明细以及组成部分观察和查看。
[0057]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s1，a中，相关假设和定义包括：定义：ad为汽车部分部件，s点为簧载质量质心，t点为轮胎质心，r点为轮胎与地面接触点，a、m两点为悬架与车身的连接点，b、c两点为弹簧减振器安装点，r点为轮胎接地点，θ为杆ad与水平方向的夹角，指控制臂与y轴正方向的夹角，以逆时针方向为正；θ为杆ad与水平方向的夹角，为轮胎轴线与垂直方向的夹角，以逆时针方向为正；δ为弹簧减振器伸缩量，d为轮胎与地面接触点的横向位移，α为杆md与垂直方向的夹角，γ为杆am与ad的夹角，z为簧载质量位移，z为非簧载质量位移。
[0058]
作为本发明的一种优化技术方案，所述方向均以向上为正；为非簧载质量加速度在y方向的分量；为非簧载质量加速度在z方向的分量；z为路面输入位移，方向均以向上为正；杆长am＝l，ad＝l，md＝l，其中l随控制臂摆角θ改变，设其在平衡位置时的长度为l，则弹簧减振器的伸缩量δ＝l-l。
[0059]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s1，b中设x,x,x为各点坐标矩阵，下标“0”表示该点的初始坐标，设j点的坐标表达为：j＝(j，j)，则j和j表示各点在y向和z向的坐标，将j点替换为汽车模型立面图中的坐标点a，b，c，d，m，t，则：
[0060]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]
[0061]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]。
[0062]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s2，b中所述左手控制手柄和右手主控制手柄功能主要是提前定位观看路径，左手控制手柄的选择键用于控制改变观察所述汽车整体零件的模型角度，左手柄模拟器的扳机键用于切换视角观察的位置。
[0063]
作为本发明的一种优化技术方案，所述右手控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0064]
作为本发明的一种优化技术方案，所述右手主控控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0065]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s4，a中无线通讯连接关系为以太网网络通讯连接。
[0066]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s5，b中汽车整车零部件组成部分包括但不限于主体支架、动力系统、传动机构、底盘机构、控制系统、电路连接系统、车辆轮毂及车辆卡钳系统、悬架系统、进气系统、排气系统、制动系统、转向系统、点火机构、燃油机构、冷却系统、润滑系统和电器仪表系统。
[0067]
作为本发明的一种优化技术方案，所述步骤s5，b中汽车零件明细包括但不限于发动机、传动轴、变速箱、电池、底盘、车架、轮毂、保险杠、车门、翼子板、挡风玻璃、立柱、座椅、中控台、发动机盖、后备箱盖、天窗、车顶、门锁、扶手、地板、门槛、安全气囊、安全带、制动总泵、制动分泵、真空助力器、制动踏板总成、刹车盘、刹车鼓、刹车片、刹车油管、abs泵、凸轮轴、进气门、排气门、摇臂、摇臂轴、挺柱和推杆。
[0068]
实施例一：
[0069]
一种vr展示汽车整车零部件方法，该方法包括以下步骤：
[0070]
s1，整车汽车零部件建模；
[0071]
a、绘出需要进行vr展示的整车汽车模型立面图，并作出相关简化的假设和定义；
[0072]
b、定义汽车模型立面图上各坐标点的坐标矩阵；
[0073]
c、利用位移矩阵法，基于汽车模型立面图中的几何关系对系统进行运动学分析；
[0074]
d、定义各坐标点的受力矩阵；
[0075]
e、取系统运动过程中某一瞬时，分析研究对象各自的受力情况，进行动力学分析；
[0076]
f、模型线性化，即在系统的平衡位置处对步骤s1，e中得到的方程进行线性化，建模结束；
[0077]
s2，建立数据通讯连接；
[0078]
a、将安装有位移传感器的vr眼镜、左手控制手柄、右手控制手柄通过无线收发模块与步骤s1中绘制汽车零部件模型的计算机建立无线通信连接；
[0079]
s3，汽车零部件模型数据导入；
[0080]
a、将步骤s2，a中已经建立通讯连接关系的计算机绘制的汽车零部件模型信息，通过无线收发模块导入到vr眼镜内；
[0081]
s4，数据共享；
[0082]
a、将持有车辆模型数据信息的vr眼镜建立与其余若干vr眼镜的无线通讯连接关系；
[0083]
b、通过vr眼镜的数据收发功能将车辆模型数据信息传输至多个vr眼镜内，完成数据共享；
[0084]
s5，整车零部件观察展示；
[0085]
a、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车进行展示查看工作。
[0086]
b、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车零部件组成部分以及零件明细进行选取，方便对零件明细以及组成部分观察和查看。
[0087]
在本实施例中，步骤s1，a中，相关假设和定义包括：定义：ad为汽车部分部件，s点为簧载质量质心，t点为轮胎质心，r点为轮胎与地面接触点，a、m两点为悬架与车身的连接点，b、c两点为弹簧减振器安装点，r点为轮胎接地点，θ为杆ad与水平方向的夹角，指控制臂与y轴正方向的夹角，以逆时针方向为正；θ为杆ad与水平方向的夹角，为轮胎轴线与垂直方向的夹角，以逆时针方向为正；δ为弹簧减振器伸缩量，d为轮胎与地面接触点的横向位移，α为杆md与垂直方向的夹角，γ为杆am与ad的夹角，z为簧载质量位移，z为非簧载质量位移。
[0088]
在本实施例中，方向均以向上为正；为非簧载质量加速度在y方向的分量；为非簧载质量加速度在z方向的分量；z为路面输入位移，方向均以向上为正；杆长am＝l，ad＝l，md＝l，其中l随控制臂摆角θ改变，设其在平衡位置时的长度为l，则弹簧减振器的伸缩量δ＝l-l。
[0089]
在本实施例中，步骤s1，b中设x,x,x为各点坐标矩阵，下标“0”表示该点的初始坐标，设j点的坐标表达为：j＝(j，j)，则j和j表示各点在y向和z向的坐标，将j点替换为汽车模型立面图中的坐标点a，b，c，d，m，t，则：
[0090]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]
[0091]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]。
[0092]
在本实施例中，步骤s2，b中左手控制手柄和右手主控制手柄功能主要是提前定位
观看路径，左手控制手柄的选择键用于控制改变观察汽车整体零件的模型角度，左手柄模拟器的扳机键用于切换视角观察的位置。
[0093]
在本实施例中，右手控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0094]
在本实施例中，右手主控控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0095]
在本实施例中，步骤s4，a中无线通讯连接关系为以太网网络通讯连接。
[0096]
在本实施例中，步骤s5，b中汽车整车零部件组成部分包括但不限于主体支架、动力系统、传动机构、底盘机构、控制系统、电路连接系统、车辆轮毂及车辆卡钳系统、悬架系统、进气系统、排气系统、制动系统、转向系统、点火机构、燃油机构、冷却系统、润滑系统和电器仪表系统。
[0097]
在本实施例中，步骤s5，b中汽车零件明细包括但不限于发动机、传动轴、变速箱、电池、底盘、车架、轮毂、保险杠、车门、翼子板、挡风玻璃、立柱、座椅、中控台、发动机盖、后备箱盖、天窗、车顶、门锁、扶手、地板、门槛、安全气囊、安全带、制动总泵、制动分泵、真空助力器、制动踏板总成、刹车盘、刹车鼓、刹车片、刹车油管、abs泵、凸轮轴、进气门、排气门、摇臂、摇臂轴、挺柱和推杆。
[0098]
实施例二：
[0099]
一种vr展示汽车整车零部件方法，该方法包括以下步骤：
[0100]
s1，整车汽车零部件建模；
[0101]
a、绘出需要进行vr展示的整车汽车模型立面图，并作出相关简化的假设和定义；
[0102]
b、定义汽车模型立面图上各坐标点的坐标矩阵；
[0103]
c、利用位移矩阵法，基于汽车模型立面图中的几何关系对系统进行运动学分析；
[0104]
d、定义各坐标点的受力矩阵；
[0105]
e、取系统运动过程中某一瞬时，分析研究对象各自的受力情况，进行动力学分析；
[0106]
f、模型线性化，即在系统的平衡位置处对步骤s1，e中得到的方程进行线性化，建模结束；
[0107]
s2，建立数据通讯连接；
[0108]
a、将安装有位移传感器的vr眼镜、左手控制手柄、右手控制手柄通过无线收发模块与步骤s1中绘制汽车零部件模型的计算机建立无线通信连接；
[0109]
s3，汽车零部件模型数据导入；
[0110]
a、将步骤s2，a中已经建立通讯连接关系的计算机绘制的汽车零部件模型信息，通过无线收发模块导入到vr眼镜内；
[0111]
s4，数据共享；
[0112]
a、将持有车辆模型数据信息的vr眼镜建立与其余若干vr眼镜的无线通讯连接关系；
[0113]
b、通过vr眼镜的数据收发功能将车辆模型数据信息传输至多个vr眼镜内，完成数据共享；
[0114]
s5，整车零部件观察展示；
[0115]
a、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车进行展示查看工作。
[0116]
b、持vr眼镜的用户通过左、右两个主控手柄对汽车整车零部件组成部分以及零件明细进行选取，方便对零件明细以及组成部分观察和查看。
[0117]
在本实施例中，步骤s1，a中，相关假设和定义包括：定义：ad为汽车部分部件，s点为簧载质量质心，t点为轮胎质心，r点为轮胎与地面接触点，a、m两点为悬架与车身的连接点，b、c两点为弹簧减振器安装点，r点为轮胎接地点，θ为杆ad与水平方向的夹角，指控制臂与y轴正方向的夹角，以逆时针方向为正；θ为杆ad与水平方向的夹角，为轮胎轴线与垂直方向的夹角，以逆时针方向为正；δ为弹簧减振器伸缩量，d为轮胎与地面接触点的横向位移，α为杆md与垂直方向的夹角，γ为杆am与ad的夹角，z为簧载质量位移，z为非簧载质量位移。
[0118]
在本实施例中，方向均以向上为正；为非簧载质量加速度在y方向的分量；为非簧载质量加速度在z方向的分量；z为路面输入位移，方向均以向上为正；杆长am＝l，ad＝l，md＝l，其中l随控制臂摆角θ改变，设其在平衡位置时的长度为l，则弹簧减振器的伸缩量δ＝l-l。
[0119]
在本实施例中，步骤s1，b中设x,x,x为各点坐标矩阵，下标“0”表示该点的初始坐标，设j点的坐标表达为：j＝(j，j)，则j和j表示各点在y向和z向的坐标，将j点替换为汽车模型立面图中的坐标点a，b，c，d，m，t，则：
[0120]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]
[0121]
x＝[b,c,t,d],x＝[a,d,m],x＝[b,c,d,m]。
[0122]
在本实施例中，步骤s2，b中左手控制手柄和右手主控制手柄功能主要是提前定位观看路径，左手控制手柄的选择键用于控制改变观察汽车整体零件的模型角度，左手柄模拟器的扳机键用于切换视角观察的位置。
[0123]
在本实施例中，右手控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0124]
在本实施例中，右手主控控制手柄的选择键用于控制观察汽车整体零件组装流程的速度，右右手主控控制手柄的扳机键用于查看汽车整车零部件模型的内部属性。
[0125]
在本实施例中，步骤s4，a中无线通讯连接关系为以太网网络通讯连接。
[0126]
在本实施例中，步骤s5，b中汽车整车零部件组成部分包括但不限于主体支架、动力系统、传动机构、底盘机构、控制系统、电路连接系统、车辆轮毂及车辆卡钳系统、悬架系统、进气系统、排气系统、制动系统、转向系统、点火机构、燃油机构、冷却系统、润滑系统和电器仪表系统。
[0127]
在本实施例中，步骤s5，b中汽车零件明细包括但不限于发动机、传动轴、变速箱、电池、底盘、车架、轮毂、保险杠、车门、翼子板、挡风玻璃、立柱、座椅、中控台、发动机盖、后备箱盖、天窗、车顶、门锁、扶手、地板、门槛、安全气囊、安全带、制动总泵、制动分泵、真空助力器、制动踏板总成、刹车盘、刹车鼓、刹车片、刹车油管、abs泵、凸轮轴、进气门、排气门、摇臂、摇臂轴、挺柱和推杆。
[0128]
本方法的一种vr展示汽车整车零部件方法，在使用时，作者可佩戴vr设备和主动控制手柄，可进行汽车零部件整体参观和展示，方便学习者充分了解汽车的整车构造，提高学习效果；
[0129]
同时其余人员可通过以太网络与主vr眼镜建立网络连接关系，从而方便进行数据的导入和传输，在实际使用时，可方便众多人员进行统一的管理和学习，有效适用于学校的
教育教学环境，提高学生学习质量个学习效果，通过左右控制手柄控制展示的汽车(汽车的全部零部件)放大或缩小，同时可对汽车零部件进行选取，选中的汽车零部件将被独立抽取出来，通过操作杆能把零部件切换到不同的角度进行查看，具有较好的教育教学作用；
[0130]
通过vr展示的汽车整体的零部件的技术方式，可根据自身的需求选取相应部位进行查阅，省掉中间翻阅资料的繁琐环节，零件的资料更改替换便捷，可查看同一个部位安装不同零件的效果，代替了传统的实物演示流程，减少纸质资料的浪费和降低汽车厂测试、维修和培训学徒都需的汽车配件，提高每个配件的使用时间和使用寿命。
[0131]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
再多了解一些
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