[发明专利]一种基于AR技术的教学用模拟实验设备及方法

权利要求书

1.一种基于AR技术的教学用模拟实验设备，包括支撑腿（1）、工作台（2）和AR摄像机（3），所述工作台（2）固定设置于支撑腿（1）的上方，其特征在于，所述工作台（2）的底端固定安装有旋转电机（4），所述旋转电机（4）的输出端连接有旋转轴（5），且所述旋转轴（5）的一端贯穿工作台（2）的顶端，所述旋转轴（5）位于工作台（2）上方的一端焊接有操作台（6），所述操作台（6）的一侧固定设置有支撑杆（7），所述工作台（2）的两侧均设置有支撑板（8），两个所述支撑板（8）之间固定设置有横板（9），其中一个所述支撑板（8）的内侧安装有AR摄像机（3），所述支撑板（8）的内侧设置有采集单元（10），所述横板（9）的上端一侧设置有AR显示器（11），所述AR显示器（11）的外侧设置有防护罩（12），所述横板（9）的内部设置有控制器（13）、信息存储单元（14）和图像识别处理单元（15）。

2.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的教学用模拟实验设备，其特征在于：所述支撑腿（1）的底端安装有万向轮（16），且所述万向轮（16）上安装有锁紧机构（17）。

3.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的教学用模拟实验设备，其特征在于：所述工作台（2）的一侧设置有触摸显示屏（18）。

4.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的教学用模拟实验设备，其特征在于：所述采集单元（10）为高清摄像头。

5.根据权利要求3所述的一种基于AR技术的教学用模拟实验设备，其特征在于：所述控制器（13）与AR显示器（11）、AR摄像机（3）、触摸显示屏（18）以及信息存储单元（14）均电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的教学用模拟实验设备，其特征在于：所述支撑腿（1）之间设置有横梁（19），所述横梁（19）的上端固定设置有供电箱（20）。

7.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的教学用模拟实验方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：通过万向轮（16）将模拟设备推到教学室，利用锁紧机构（17）将万向轮（16）固定；

S2：将教学用的地球仪固定在支撑杆（7）上，通过触摸显示屏（18）选择教学的模式；

S3：若选择普通模式，控制器（13）打开旋转电机（4），使得旋转电机（4）带动操作台（6）上的地球仪进行旋转，在旋转的过程中，采集单元（10）将拍摄的视频数据传输到AR显示器（11）中供学生预览；若选择AR模式，控制器（13）控制旋转电机（4）和AR摄像机（3）打开，采集单元（10）将采集到的视频数据传输到图像识别处理单元（15），图像识别处理单元（15）对图像识别处理后，AR摄像机（3）对图像添加虚拟元素，然后显示在AR显示器（11）上，并将合成的视频数据保存在信息存储单元（14）中。