[实用新型]基于混合现实技术的无盲区远程操控系统及工程车辆

说明书

本实用新型实施例提供一种基于混合现实技术的无盲区远程操控系统及车辆，远程操控系统包括：相机阵列，包括安装在被控设备四周的多部相机，用于无盲区采集被控设备四周的视频；现场控制器，与所述相机阵列的视频输出端连接，用于接收所述相机阵列采集的视频并传输到远端的混合现实眼镜，并接收远程控制器传输的操作信号，控制被控设备工作；混合现实眼镜，用于远程接收所述现场控制器传输的视频，并将所述视频拼接成全景视频进行显示；远程操作部件，用于产生操作信号；操作人员根据所述全景视频操作所述远程驾驶舱操作部件控制所述被控设备；远程控制器，用于采集所述远程操作部件的操作信号，并传输到所述现场控制器。

技术领域

本实用新型涉及远程控制技术领域，具体地涉及一种基于混合现实技术的无盲区远程操控系统以及一种应用基于混合现实技术的无盲区远程操控系统的工程车辆。

背景技术

MR(Mixed Reality，混合现实)指的是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。混合现实技术是虚拟现实技术的进一步发展，该技术通过在虚拟环境中引入现实场景信息，在虚拟世界、现实世界和用户之间搭起一个交互反馈的信息回路，以增强用户体验的真实感。

在很多施工环境恶劣的场合，如存在辐射、易燃易爆环境等，驾驶工程车辆在这些环境下进行工作，驾驶员的生命安全将面临很大的威胁，针对这些场景，出现了可以远程控制的工程车辆系统，以及基于虚拟现实技术进行相机画面查看的装置，但都较简单，没有充分发挥该技术的优势。

申请号为201720266098.4的专利公开了一种基于虚拟现实技术的控制塔吊，包括塔吊和地面控制室，塔吊上设置有数据采集模块和图像采集模块，地面控制室内设置有电源、主控制器、设备控制单元、VR(Virtual Reality，虚拟现实)头显和智能座椅，数据采集模块设置于塔吊顶部塔吊本体和钢丝绳的结合处，图像采集模块由可水平旋转摄像机和两个分摄像机构成，可水平旋转摄像机设置于塔吊上的塔吊臂和塔吊本体连接处，一个分摄像机设置于塔吊臂的小车底部且镜头朝下上，所述另一个分摄像机设置于塔吊顶部塔吊本体和钢丝绳的结合处且镜头倾斜向下。

该方案中提出了采用分离的地面控制室进行控制，同时采用VR头显感知现场环境，分离的地面控制室能够有效保障操作人员的安全，但是VR头显为全封闭式头显，会完全屏蔽用户对现实场景的观察，用户在使用VR头显的同时并不能够操作地面控制室内的按钮、操作杆等，另一方面，该方案中图像采集模块采用的是设置于塔吊上的塔吊臂和塔吊本体连接处的可水平旋转摄像机、设置于塔吊臂的小车底部且镜头朝下的一个分摄像机以及设置于塔吊顶部塔吊本体和钢丝绳的结合处且镜头倾斜向下的另一个分摄像机。对于操作人员来说摄像机会被工程车辆自身结构遮挡，存在视觉盲区，容易发生事故，带来损失。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种基于混合现实技术的无盲区远程操控系统及工程车辆，该远程操控系统采用安装在被控设备四周的相机阵列采集被控设备四周的视频，全面覆盖被控设备四周，操作人员可得到被控设备四周无盲区的实时画面，且观看侧面和后面时被控设备本身无需旋转；在施工现场附近的安全区域部署远程操作部件，操作人员佩戴混合现实眼镜查看工被控设备周围实时视频画面，混合现实眼镜为透明眼镜体，不影响操作人员操作远程操作部件，对操作的干扰较小，实现对被控设备的远程控制。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种基于混合现实技术的无盲区远程操控系统，所述远程操控系统包括：

相机阵列，包括安装在被控设备四周的多部相机，用于无盲区采集所述被控设备四周的视频；

现场控制器，与所述相机阵列的视频输出端连接，用于接收所述相机阵列采集的视频并传输到远端的混合现实眼镜，并根据接收自远程控制器的操作信号控制被控设备工作；

混合现实眼镜，用于远程接收所述现场控制器传输的视频，并将所述视频拼接成全景视频进行显示；