一种半实物装甲车模拟驾驶方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种半实物装甲车模拟驾驶方法及系统，该方法包括：建立装甲车驾驶室一比一的半实物仿真模型，半实物仿真模型包括装甲车驾驶室内部结构模型及各操作按钮结构模型；建立装甲车训练场地一比一的三维实景模型，三维实景模型包括装甲车实体三维模型、装甲车行驶的地形三维模型及装甲车作战的环境三维模型；根据三维实景模型及其关联关系，基于虚拟仿真技术和虚拟现实技术建立具有实时物理反馈的VR可视化装甲车模拟驾驶系统，以通过模拟驾驶系统对半实物装甲车进行模拟驾驶。本发明专利技术能够解决现有技术当中的装甲车模拟驾驶存在物理反馈能力不强，无法提供良好的模拟驾驶环境的不足。驾驶环境的不足。驾驶环境的不足。

【技术实现步骤摘要】
一种半实物装甲车模拟驾驶方法及系统


[0001]本专利技术涉及模拟驾驶
，特别涉及一种半实物装甲车模拟驾驶方法及系统。

技术介绍

[0002]目前，部队通常配备有装甲车辆，为使新装备尽快形成战斗、保障能力，对驾驶员的驾驶操作技术、综合素质等要求越来越高，如何使驾驶员快速、熟练的掌握新装备的驾驶操作技能，对驾驶员进行驾驶操作训练是必然步骤，而实装训练时，不仅对新装备的损耗较大，降低了设备的使用寿命，而且训练经费昂贵，易受天气和场地的影响等。
[0003]随着现有技术当中VR技术的快速发展，VR技术逐渐运用于模拟驾驶中，例如战士基于VR系统进行装甲车辆的模拟驾驶，但现有技术中装甲车辆的模拟驾驶还存在有一定的不足之处，例如模拟驾驶过程中装甲车辆受到碰撞时还无法形成真实的反馈感。
[0004]因此，现有技术当中的装甲车模拟驾驶存在物理反馈能力不强，无法提供良好的模拟驾驶环境。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术的目的是提供一种半实物装甲车模拟驾驶方法及系统，旨在解决现有技术当中的装甲车模拟驾驶存在物理反馈能力不强，无法提供良好的模拟驾驶环境的不足。
[0006]本专利技术的一方面在于提供一种半实物装甲车模拟驾驶方法，所述方法包括：
[0007]建立装甲车驾驶室一比一的半实物仿真模型，所述半实物仿真模型包括装甲车驾驶室内部结构模型及各操作按钮结构模型；
[0008]建立装甲车训练场地一比一的三维实景模型，所述三维实景模型包括装甲车实体三维模型、装甲车行驶的地形三维模型及装甲车作战的环境三维模型，所述装甲车行驶的地形三维模型包括丘陵、高寒、平原地形三维模型，所述装甲车作战的环境三维模型包括各种限制路、障碍物战场环境三维模型；
[0009]根据所述三维实景模型及其关联关系，基于虚拟仿真技术和虚拟现实技术建立具有实时物理反馈的VR可视化装甲车模拟驾驶系统，以通过所述模拟驾驶系统对所述半实物装甲车进行模拟驾驶。
[0010]根据上述技术方案的一方面，在根据所述建立装甲车驾驶室一比一的半实物仿真模型的步骤中，所述半实物仿真模型还包括：
[0011]满足六个自由度α，β，γ，X，Y，Z运动的六自由度平台。
[0012]根据上述技术方案的一方面，在根据所述三维实景模型及其关联关系，基于虚拟仿真技术和虚拟现实技术建立具有实时物理反馈的VR可视化装甲车模拟驾驶系统，以通过所述模拟驾驶系统对所述半实物装甲车进行模拟驾驶的步骤，还包括：
[0013]利用socket套接字UDP通信将驾驶室半实物仿真模型与装甲车实体三维模型通过
预设的通信接口连通；
[0014]在对驾驶室半实物仿真模型进行操作时，所述装甲车实体三维模型接收所述驾驶室半实物仿真模型发出的操作指令。
[0015]根据上述技术方案的一方面，在对驾驶室半实物仿真模型进行操作的步骤之后，所述方法还包括：
[0016]获取所述驾驶室半实物仿真模型的向量加速度；
[0017]根据所述驾驶室半实物仿真模型的向量加速度，控制所述装甲车实体三维模型以相等的向量加速度在所述地形三维模型中行驶。
[0018]根据上述技术方案的一方面，在控制所述装甲车实体三维模型以相等的向量加速度在所述地形三维模型中行驶的步骤中，还包括：
[0019]获取所述装甲车实体三维模型在所述地形三维模型中的实时向量加速度及行驶角度；
[0020]将所述实时向量加速度及行驶角度传输至所述驾驶室半实物仿真模型，以使所述驾驶室半实物仿真模型产生六个自由度的运动。
[0021]根据上述技术方案的一方面，所述方法还包括：
[0022]获取装甲车实体三维模型在所述战场环境三维模型中的摩擦力和碰撞体积；
[0023]根据装甲车实体三维模型在各种所述战场环境三维模型中的摩擦力和碰撞体积，计算所述装甲车实体三维模型在所述战场环境三维模型中发生碰撞后的向量加速度及行驶角度的变化值。
[0024]根据上述技术方案的一方面，在将所述实时向量加速度及行驶角度传输至所述驾驶室半实物仿真模型，以使所述驾驶室半实物仿真模型产生六个自由度的运动的步骤中，还包括：
[0025]根据预设的动力学算法对所述实时向量加速度及所述行驶角度进行转化；
[0026]根据转化后的数据控制所述驾驶室半实物仿真模型模拟发出真实的物理反馈。
[0027]本专利技术的另一方面还在于提供一种半实物装甲车模拟驾驶系统，所述系统包括：
[0028]第一模型建立模块，用于建立装甲车驾驶室一比一的半实物仿真模型，所述半实物仿真模型包括装甲车驾驶室内部结构模型及各操作按钮结构模型；
[0029]第二模型建立模块，用于建立装甲车训练场地一比一的三维实景模型，所述三维实景模型包括装甲车实体三维模型、装甲车行驶的地形三维模型及装甲车作战的环境三维模型，所述装甲车行驶的地形三维模型包括丘陵、高寒、平原地形三维模型，所述装甲车作战的环境三维模型包括各种限制路、障碍物战场环境三维模型；
[0030]模拟驾驶系统生成模块，用于根据所述三维实景模型及其关联关系，基于虚拟仿真技术和虚拟现实技术建立具有实时物理反馈的VR可视化装甲车模拟驾驶系统，以通过所述模拟驾驶系统对所述半实物装甲车进行模拟驾驶。
[0031]与现有技术相比，采用本实施例当中所示的半实物装甲车模拟驾驶方法及系统，有益效果在于：
[0032]通过建立与装甲车驾驶室的半实物仿真模型，战士可在半实物仿真模型中控制位于三维实景模型当中的装甲车进行运动，并且在装甲车的运动过程中，来自三维实景模型的物理反馈将实时反馈至半实物仿真模型，从而实现对装甲车的模拟驾驶，因此便不再需
要通过真实装甲车进行训练，有效节省了财力物力，同时也更为安全；同时，相比于现有技术，模拟驾驶的物理反馈更强，真实性更高，所产生的训练效果更好。
附图说明
[0033]图1为本专利技术第一实施例中的半实物装甲车模拟驾驶方法的流程示意图；
[0034]图2为本专利技术第三实施例中半实物装甲车模拟驾驶系统的结构框图；
[0035]以下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。
具体实施方式
[0036]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的若干实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。
[0037]实施例一
[0038]请参阅图1，本专利技术的第一实施例提供了一种半实物装甲车模拟驾驶方法，所述方法包括步骤S10
‑
S30：
[0039]步骤S10，建立装甲车驾驶室一比一的半实物仿真模型，所述半实物仿真模型包括装甲车驾驶室内部结构模型及各操作按钮结构模型；
[0040]具体而言，装甲车驾驶室的半实物仿真模型包括了与装甲车驾驶室内部结构相对应的结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半实物装甲车模拟驾驶方法，其特征在于，所述方法包括：建立装甲车驾驶室一比一的半实物仿真模型，所述半实物仿真模型包括装甲车驾驶室内部结构模型及各操作按钮结构模型；建立装甲车训练场地一比一的三维实景模型，所述三维实景模型包括装甲车实体三维模型、装甲车行驶的地形三维模型及装甲车作战的环境三维模型，所述装甲车行驶的地形三维模型包括丘陵、高寒、平原地形三维模型，所述装甲车作战的环境三维模型包括各种限制路、障碍物战场环境三维模型；根据所述三维实景模型及其关联关系，基于虚拟仿真技术和虚拟现实技术建立具有实时物理反馈的VR可视化装甲车模拟驾驶系统，以通过所述模拟驾驶系统对所述半实物装甲车进行模拟驾驶。2.根据权利要求1所述的半实物装甲车模拟驾驶方法，其特征在于，在根据所述建立装甲车驾驶室一比一的半实物仿真模型的步骤中，所述半实物仿真模型还包括：满足六个自由度α，β，γ，X，Y，Z运动的六自由度平台。3.根据权利要求1所述的半实物装甲车模拟驾驶方法，其特征在于，在根据所述三维实景模型及其关联关系，基于虚拟仿真技术和虚拟现实技术建立具有实时物理反馈的VR可视化装甲车模拟驾驶系统，以通过所述模拟驾驶系统对所述半实物装甲车进行模拟驾驶的步骤，还包括：利用socket套接字UDP通信将驾驶室半实物仿真模型与装甲车实体三维模型通过预设的通信接口连通；在对驾驶室半实物仿真模型进行操作时，所述装甲车实体三维模型接收所述驾驶室半实物仿真模型发出的操作指令。4.根据权利要求3所述的半实物装甲车模拟驾驶方法，其特征在于，在对驾驶室半实物仿真模型进行操作的步骤之后，所述方法还包括：获取所述驾驶室半实物仿真模型的向量加速度；根据所述驾驶室半实物仿真模型的向量加速度，控制所述装甲车实体三维模型以相等的向量加速度在所述地形三维模型中行驶。5.根据权利要求4所述的半实物装甲车模拟驾驶方法，其特征在于，在控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴劲，张俊达，邹努，陶黎艳，晏茗，
申请(专利权)人：江西泰豪动漫职业学院，
类型：发明
国别省市：