[实用新型]一种基于虚拟现实的便携式模拟教学设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及虚拟现实培训装置领域，具体是一种基于虚拟现实的便携式模拟教学设备。

背景技术

在石油钻井工程领域，司钻作为石油钻机的操作人员，需要熟悉钻机设备运行，控制流程，熟悉钻井工艺流程，以完成设定的钻井工作，处理钻井工程中的突发事故。大多数情况下，司钻人员的培养需要理论知识培训，足够时间的钻机操作小时数，但如同飞行员一般，钻井工程是一项高风险的作业，如果司钻都使用教学钻机或者常规钻井来进行操作练习，这样不仅成本很高，而且有可能危害人身和设备安全。在工业领域和其他民用复杂设备操作领域，都同样面临着类似的风险和高成本问题。

公开号为CN201110038853.0的中国专利公开了一种钻车司机操作技能培训系统，是一种基于虚拟现实技术的液压钻车司机技能培训系统，该系统由控制按钮模块、操作杆模块、控制模块、显示模块以及控制台五部分构成。根据液压钻机操作标准，把液压钻车的启动、运行、停机等操作的每一步，通过在控制台上面的按钮和操作杆将指令传输给控制模块，从而在显示模块显示钻车操作的效果画面，实现钻车司机不用在井下就能够很方便地学习驾驶整个钻车的技能。该系统结构简单、操作可靠、可操作性强，节省培训时间和成本。具有重要的实践意义和广阔的应用前景。与本实用新型相比，虽然都是基于虚拟现实技术，但与本申请的实现方法不同，并且未实现本申请中的便携式效果。

公开号为CN201210394725.4的中国专利公开了一种加油站虚拟培训系统，其包括：三维驱动引擎模块、场景数据库模块、数据手套驱动模块、头盔显示器驱动模块、事故三维渲染模块和考试评估模块。本实用新型的基于硬件交互的加油站虚拟培训系统，利用数据手套、位置跟踪器等虚拟现实硬件设备和三维驱动引擎模块，生成逼真的加油站虚拟场景和典型事故场景，受训者可以真实地完成标准化操作模拟和事故应急虚拟演练，以提高加油站员工虚拟培训的真实性和培训效果。但与本实用新型相比，应用领域与实现方法均不同，并且不能达到本申请大大节约成本的效果。

公开号为CN104504956A的中国专利公开了一种基于虚拟现实的铁路电务训练系统，包括：环境层，用于提供基于虚拟现实的网络环境和硬件设备；数据层，用于提供铁路电务训练系统运行所需的数据；平台层，用于铁路电务训练系统的各功能模块提供基础技术支撑；应用层，用于基于虚拟现实技术和所述铁路供电训练系统的各功能模块进行虚拟训练；以及交互层，用于实现铁路电务训练系统与用户的交互。本实用新型所述的铁路电务训练系统的建立和投入使用，可切实保证铁路系统电务作业组织训练的常态化开展，确保铁路运输生产安全运行。该专利所述的基于虚拟现实的铁路电务训练系统培训成本高，不利于推广使用。

现有的培训系统成本高、携带不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于虚拟现实的便携式模拟教学设备，以至少实现降低司钻培训成本、方便易携带的效果。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于虚拟现实的便携式石油钻机司钻模拟教学设备，它包括第一手柄、设备箱体、第一衬板、触摸显示器、VR头显、主机面板、HDMI外置接口、电源接口、计算机、第二衬板和第二手柄；所述第一手柄与计算机的第一控制输入端连接，所述第二手柄与计算机的第二控制输入端连接，所述VR头显的输入输出端与所述计算机的输入输出端连接，所述计算机的视频信号接口与HDMI外置接口连接，通过所述HDMI外置接口外接大型显示屏；

所述第一衬板固定所述触摸显示器，所述第二衬板固定所述计算机，所述主机面板用于安装计算机；所述电源接口外接电源线，所述设备箱体用于安装所述第一手柄、第一衬板、触摸显示器、VR头显、主机面板、HDMI外置接口、电源接口、计算机、第二衬板和第二手柄。

所述的设备箱体为带拉杆的便携式防尘、防水、防撞的安全箱。

所述的计算机为根据所述设备箱体的安装尺寸定制的计算机。

所述的VR头显为Oculus或HTCvive虚拟现实增强头盔。

所述的VR头显与所述计算机通过HDMI视频通信协议连接。