本發(fā)明涉及電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于第一視角的賽車模擬系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著科技的不斷進(jìn)步，模擬賽車游戲逐步走入電子用戶的視野，模擬賽車游戲模擬了賽車的真實(shí)感受，包括真實(shí)跑道的駕駛體驗(yàn)、環(huán)境體驗(yàn)以及各種緊張刺激的操作體驗(yàn)，給玩家用戶以逼真的體驗(yàn)，受到玩家用戶的追捧。模擬賽車一般由賽車、遙控器以及顯示器組成，其中，賽車通過遙控器進(jìn)行遙控控制，在賽車過程中，通過預(yù)先設(shè)置的全視角的攝像頭對(duì)賽車過程進(jìn)行拍攝，然后通過顯示器顯示出來，供玩家用戶觀看，并以此作為依據(jù)繼續(xù)操作遙控器。

但是，上述模擬賽車通過顯示器的方式顯示虛擬畫面，真實(shí)感不強(qiáng)，影響玩家用戶的真實(shí)體驗(yàn)，同時(shí)，遙控器控制的方式存在控制反應(yīng)延遲的現(xiàn)象，也影響玩家用戶的真實(shí)體驗(yàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述所指出的現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明人對(duì)此進(jìn)行了深入研究，在付出了大量創(chuàng)造性勞動(dòng)后，從而完成了本發(fā)明。

具體而言，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種既能實(shí)現(xiàn)第一視角操作賽車，又能提高駕駛真實(shí)感和操作實(shí)體感的基于第一視角的賽車模擬系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種基于第一視角的賽車模擬系統(tǒng)，所述基于第一視角的賽車模擬系統(tǒng)包括賽車、方向盤總成、踏板和頭戴式顯示器；

所述賽車上安裝有第一電路板、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、制動(dòng)機(jī)構(gòu)和用于采集賽車位于前進(jìn)方向的第一視角所對(duì)應(yīng)的視頻數(shù)據(jù)的第一視角攝像頭，所述第一電路板上設(shè)有第一控制模塊和第一通訊模塊，所述第一通訊模塊與所述第一控制模塊連接，所述第一控制模塊分別與所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、制動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第一視角攝像頭連接；

所述方向盤總成上安裝有第二電路板，所述第二電路板上設(shè)有第二控制模塊和第二通訊模塊，所述第二控制模塊和第二通訊模塊連接，所述方向盤總成的第二控制模塊將接收到的玩家用戶的轉(zhuǎn)向動(dòng)作指令依次通過所述第二通訊模塊和第一通訊模塊傳送給所述賽車的第一控制模塊，用于控制所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)執(zhí)行轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作；

所述踏板上安裝有第三電路板，所述第三電路板上設(shè)有第三控制模塊和第三通訊模塊，所述第三通訊模塊與所述第三控制模塊連接，所述踏板的第三控制模塊將玩家用戶踩下踏板產(chǎn)生的制動(dòng)或加油指令依次通過所述第三通訊模塊、第一通訊模塊傳送給所述賽車的第一控制模塊，用于控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊執(zhí)行行駛操作，或控制所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)執(zhí)行制動(dòng)動(dòng)作；

所述頭戴式顯示器上設(shè)有第四電路板和顯示屏，所述第四電路板上設(shè)有第四控制模塊和第四通訊模塊，所述第四通訊模塊與所述第四控制模塊連接，所述頭戴式顯示器的第四控制模塊依次通過所述第四通訊模塊和第一通訊模塊與所述賽車交互，所述顯示屏用于直播顯示所述賽車的第一視角攝像頭采集到的第一視角所對(duì)應(yīng)的視頻數(shù)據(jù)。

作為一種改進(jìn)的方案，所述方向盤總成上還設(shè)有檔位機(jī)構(gòu)，所述檔位機(jī)構(gòu)與所述第二控制模塊連接，所述檔位機(jī)構(gòu)將玩家選取的檔位指令依次通過所述第二通訊模塊、第一通訊模塊傳送給所述賽車的第一控制模塊，用于控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)輸出與所述檔位指令相匹配的功率。

作為一種改進(jìn)的方案，所述第一通訊模塊與所述第二通訊模塊、第三通訊模塊和第四通訊模塊的交互方式為無線通訊方式。

作為一種改進(jìn)的方案，所述第一視角攝像頭安裝在所述賽車駕駛員視角的位置。

作為一種改進(jìn)的方案，所述踏板包括封裝殼體、加速踏板、制動(dòng)踏板、杠桿以及調(diào)速開關(guān)，所述封裝殼體位于所述加速踏板、制動(dòng)踏板的一側(cè)設(shè)有兩個(gè)分別與所述加速踏板、制動(dòng)踏板相對(duì)應(yīng)的開孔，所述封裝殼體的內(nèi)壁上設(shè)置所述調(diào)速開關(guān)，所述調(diào)速開關(guān)上設(shè)有檔位轉(zhuǎn)軸；所述檔位轉(zhuǎn)軸的末端與所述杠桿固定連接，所述杠桿的兩端分別與第一拉伸彈簧、第二拉伸彈簧的一端固定連接，所述第一拉伸彈簧另一端穿過所述開孔與所述制動(dòng)踏板固定連接，所述第二拉伸彈簧的另一端穿過所述開口與所述加速踏板固定連接，所述制動(dòng)踏板、加速踏板的其中一端分別通過一鉸接軸鉸接在所述封裝殼體靠近所述開口的位置，兩個(gè)所述鉸接軸上分別設(shè)有至少一個(gè)扭簧，所述調(diào)速開關(guān)與所述第三控制模塊連接。

作為一種改進(jìn)的方案，所述調(diào)速開關(guān)固定安裝在平面板上，所述調(diào)速開關(guān)與所述平面板的固定安裝方式為粘接，所述平面板固定安裝在所述封裝殼體內(nèi)壁上，所述平面板與所述封裝殼體的固定安裝方式為粘接。

作為一種改進(jìn)的方案，所述加速踏板與制動(dòng)踏板表面設(shè)有直條棱線。

作為一種改進(jìn)的方案，所述杠桿與所述檔位轉(zhuǎn)軸的固定連接方式為焊接，所述杠桿的一端與所述拉伸彈簧的一端固定連接方式為焊接。

作為一種改進(jìn)的方案，所述第一拉伸彈簧的一端與所述加速踏板的固定連接方式為焊接，所述第二拉伸彈簧的一端與所述制動(dòng)踏板的固定連接方式為焊接。

作為一種改進(jìn)的方案，所述調(diào)速開關(guān)包括1檔檔位、2檔檔位以及制動(dòng)檔位。

采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是：

基于第一視角的賽車模擬系統(tǒng)包括賽車、方向盤總成、踏板和頭戴式顯示器；賽車上安裝有第一電路板、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、制動(dòng)機(jī)構(gòu)和第一視角攝像頭，第一電路板上設(shè)有第一控制模塊和第一通訊模塊；方向盤總成上安裝有第二電路板，所述第二電路板上設(shè)有第二控制模塊和第二通訊模塊；踏板上安裝有第三電路板，第三電路板上設(shè)有第三控制模塊和第三通訊模塊；頭戴式顯示器上設(shè)有第四電路板，第四電路板上設(shè)有第四控制模塊和第四通訊模塊，賽車分別與方向盤總成、踏板和頭戴式顯示器實(shí)現(xiàn)通訊交互，從而實(shí)現(xiàn)通過方向盤總成和踏板對(duì)賽車的控制，以及賽車采集圖像通過頭戴式顯示器進(jìn)行第一視角的顯示，既能實(shí)現(xiàn)第一視角操作賽車，又能提高駕駛真實(shí)感和操作實(shí)體感。

由于方向盤總成上還設(shè)有檔位機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)賽車加速過程的控制。

由于第一視角攝像頭安裝在所述賽車駕駛員視角的位置，實(shí)現(xiàn)第一視角視頻數(shù)據(jù)的采集，提高了賽車的真實(shí)感。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的基于第一視角的賽車模擬系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的賽車的示意圖；

圖3是本發(fā)明提供的方向盤總成的示意圖；

圖4是本發(fā)明提供的頭戴式顯示器的示意圖；

圖5和圖6分別是本發(fā)明提供的踏板的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1-賽車，2-方向盤總成，3-踏板，4-頭戴式顯示器，5-第一電路板，6-電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，7-驅(qū)動(dòng)電機(jī)，8-轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，9-制動(dòng)機(jī)構(gòu)，10-第一視角攝像頭，11-第二拉伸彈簧，12-第一控制模塊，13-第一通訊模塊，14-第二電路板，15-第二控制模塊，16-第二通訊模塊，17-第三電路板，18-第三控制模塊，19-第三通訊模塊，20-第一拉伸彈簧，21-第四電路板，22-顯示屏，23-第四控制模塊，24-第四通訊模塊，25-檔位機(jī)構(gòu)，26-杠桿，27-扭簧，28-制動(dòng)踏板，29-平面板，30-調(diào)速開關(guān)，31-封裝殼體，32-加速踏板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。但這些例舉性實(shí)施方式的用途和目的僅用來例舉本發(fā)明，并非對(duì)本發(fā)明的實(shí)際保護(hù)范圍構(gòu)成任何形式的任何限定，更非將本發(fā)明的保護(hù)范圍局限于此。

結(jié)合圖1至圖6所示，基于第一視角的賽車模擬系統(tǒng)包括賽車1、方向盤總成2、踏板3和頭戴式顯示器4；

賽車1上安裝有第一電路板5、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊6、驅(qū)動(dòng)電機(jī)7、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)8、制動(dòng)機(jī)構(gòu)9和用于采集賽車1位于前進(jìn)方向的第一視角所對(duì)應(yīng)的視頻數(shù)據(jù)的第一視角攝像頭10，第一電路板5上設(shè)有第一控制模塊12和第一通訊模塊13，第一通訊模塊13與第一控制模塊12連接，第一控制模塊12分別與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊6、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)8、制動(dòng)機(jī)構(gòu)9以及第一視角攝像頭10連接；

方向盤總成2上安裝有第二電路板14，第二電路板14上設(shè)有第二控制模塊15和第二通訊模塊16，第二控制模塊15和第二通訊模塊16連接，方向盤總成2的第二控制模塊15將接收到的玩家用戶的轉(zhuǎn)向動(dòng)作指令依次通過第二通訊模塊16和第一通訊模塊13傳送給賽車1的第一控制模塊12，用于控制轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)8執(zhí)行轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作；

踏板3上安裝有第三電路板17，第三電路板17上設(shè)有第三控制模塊18和第三通訊模塊19，第三通訊模塊19與第三控制模塊18連接，踏板3的第三控制模塊18將玩家用戶踩下踏板3產(chǎn)生的制動(dòng)或加油指令依次通過第三通訊模塊19、第一通訊模塊13傳送給賽車1的第一控制模塊12，用于控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊6執(zhí)行行駛操作，或控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)9執(zhí)行制動(dòng)動(dòng)作；

頭戴式顯示器4上設(shè)有第四電路板21和顯示屏22，第四電路板21上設(shè)有第四控制模塊23和第四通訊模塊24，第四通訊模塊24與第四控制模塊23連接，頭戴式顯示器4的第四控制模塊23依次通過第四通訊模塊24和第一通訊模塊13與賽車1交互，所述顯示屏22用于直播顯示賽車1的第一視角攝像頭10采集到的第一視角所對(duì)應(yīng)的視頻數(shù)據(jù)。

其中，上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)7用于驅(qū)動(dòng)賽車1前進(jìn)或后退，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)8用于控制賽車1行駛方向，制動(dòng)機(jī)構(gòu)9用于控制賽車1制動(dòng)，該第一視角攝像頭10用于采集第一視角視頻，該第一視角攝像頭10安裝在所述賽車1駕駛員視角的位置，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)第一視角視頻數(shù)據(jù)的采集。

在本發(fā)明實(shí)施例中，如圖3所示，方向盤總成2上還設(shè)有檔位機(jī)構(gòu)25，所述檔位機(jī)構(gòu)25與所述第二控制模塊15連接，所述檔位機(jī)構(gòu)25將玩家選取的檔位指令依次通過所述第二通訊模塊16、第一通訊模塊13傳送給所述賽車1的第一控制模塊12，用于控制所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊6驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)輸出與所述檔位指令相匹配的功率，實(shí)現(xiàn)對(duì)賽車1的前進(jìn)、后退以及不同車速的控制，當(dāng)然該檔位控制可以通過踏板3來實(shí)現(xiàn)，在此不再贅述，僅僅作為其中的一種實(shí)現(xiàn)方式。

在本發(fā)明實(shí)施例中，上述第一通訊模塊13與所述第二通訊模塊16、第三通訊模塊19和第四通訊模塊24的交互方式為無線通訊方式，例如藍(lán)牙、無線wifi等，在此不再贅述，但不用以限制本發(fā)明。

在本發(fā)明實(shí)施例中，如圖5和圖6所示，踏板3包括封裝殼體31、加速踏板32、制動(dòng)踏板28、杠桿26以及調(diào)速開關(guān)30，所述封裝殼體31位于所述加速踏板32、制動(dòng)踏板28的一側(cè)設(shè)有兩個(gè)分別與所述加速踏板32、制動(dòng)踏板28相對(duì)應(yīng)的開孔，所述封裝殼體31的內(nèi)壁上設(shè)置調(diào)速開關(guān)30，所述調(diào)速開關(guān)30上設(shè)有檔位轉(zhuǎn)軸；所述檔位轉(zhuǎn)軸的末端與所述杠桿26固定連接，所述杠桿26的兩端分別與第一拉伸彈簧20、第二拉伸彈簧11的一端固定連接，所述第一拉伸彈簧20另一端穿過所述開孔與所述制動(dòng)踏板28固定連接，所述第二拉伸彈簧11的另一端穿過所述開口與所述加速踏板32固定連接，所述制動(dòng)踏板28、加速踏板32的其中一端分別通過一鉸接軸鉸接在所述封裝殼體31靠近所述開口的位置，兩個(gè)所述鉸接軸上分別設(shè)有至少一個(gè)扭簧27，所述調(diào)速開關(guān)30與第三控制模塊18連接。

在該實(shí)施例中，該調(diào)速開關(guān)30將制動(dòng)踏板28或加速踏板32的指令通過該第三控制模塊18、第三通訊模塊19傳送至第一通訊模塊13，經(jīng)過第一控制模塊12的處理形成控制指令，來控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)9或者電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊6，在此不再贅述。

其中，圖5表示的是將封裝殼體31拆開后的示意圖，圖6是正面示意圖。

在本實(shí)施例中，調(diào)速開關(guān)30固定安裝在平面板29上，調(diào)速開關(guān)30與平面板29的固定安裝方式為粘接，平面板29固定連接在封裝殼體31內(nèi)壁上，平面板29與封裝殼體31的固定固定安裝為粘接，可以保證調(diào)速開關(guān)30、平面板29以及封裝殼體31的牢固可靠。

在本實(shí)施例中，加速踏板32與制動(dòng)踏板28表面均設(shè)有直條棱線，可以增加摩擦面，防止打滑。

在本實(shí)施例中，杠桿26與檔位轉(zhuǎn)軸的固定連接方式為焊接，杠桿26的一端與拉伸彈簧的一端焊接，拉伸彈簧的一端與加速踏板32和制動(dòng)踏板28焊接，可以實(shí)現(xiàn)加速踏板32踩下角度帶動(dòng)調(diào)速開關(guān)30的轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

在本實(shí)施例中，調(diào)速開關(guān)30與平面板29的固定連接方式為粘接；平面板29與封裝殼體31粘接，調(diào)速開關(guān)30包括1檔檔位、2檔檔位以及制動(dòng)檔位，調(diào)節(jié)調(diào)速開關(guān)30檔位從而改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

在本發(fā)明實(shí)施例中，將賽車1放置到真實(shí)比賽環(huán)境中，玩家用戶通過操作方向盤總成2和踏板3來實(shí)現(xiàn)對(duì)賽車1的控制，同時(shí)通過頭戴式顯示器4對(duì)賽車1第一視角的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行直播，為了便于理解，其具體實(shí)現(xiàn)為：

(1)對(duì)賽車1、方向盤總成2、踏板以及頭戴式顯示器4調(diào)節(jié)，使其均處于工作狀態(tài)，即將第一通訊模塊13、第二通訊模塊16、第三通訊模塊19以及第四通訊模塊24均設(shè)置為處于收發(fā)指令的狀態(tài)；

(2)玩家用戶通過加速踏板32控制調(diào)速開關(guān)30產(chǎn)生相應(yīng)的賽車1起步和加速指令，踏板3的第三電路板17上的第三控制模塊18將該賽車1起步和加速指令通過第三通訊模塊19傳輸給賽車1的第一通訊模塊13，該第一通訊模塊13將該賽車1起步和加速指令傳送至第一控制模塊12，第一控制模塊12對(duì)該指令進(jìn)行解析，然后輸出相應(yīng)的控制信號(hào)給上述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊6，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊6根據(jù)該控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)7，實(shí)現(xiàn)對(duì)賽車1的前進(jìn)控制；

(3)當(dāng)需要轉(zhuǎn)向時(shí)，則玩家用戶轉(zhuǎn)動(dòng)該方向盤總成2的方向盤，方向盤總成2的電路板上的第二控制模塊15接收到的該動(dòng)作后，形成轉(zhuǎn)向指令，并將該轉(zhuǎn)向指令通過第二通訊模塊16傳送至賽車1的第一通訊模塊13，第一通訊模塊13將該轉(zhuǎn)向指令傳送至第一控制模塊12，第一控制模塊12對(duì)該轉(zhuǎn)向指令進(jìn)行解析，獲取轉(zhuǎn)向信號(hào)，并傳送至轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)8，實(shí)現(xiàn)對(duì)賽車1轉(zhuǎn)向控制；

(4)當(dāng)需要制動(dòng)時(shí)，踏板3上的制動(dòng)踏板28踩下，調(diào)速開關(guān)30生成相應(yīng)的制動(dòng)指令，第三控制模塊18將該制動(dòng)指令傳送給賽車1的第一通訊模塊13，第一通訊模塊13將該制動(dòng)指令傳送給第一控制模塊12，第一控制模塊12對(duì)該制動(dòng)指令進(jìn)行解析獲取制動(dòng)信號(hào)，并將該制動(dòng)信號(hào)傳送給制動(dòng)機(jī)構(gòu)9，實(shí)現(xiàn)對(duì)賽車1的制動(dòng)控制；

(5)在賽車1操作過程中，第一視角攝像頭10實(shí)時(shí)的對(duì)賽車1第一視角方向的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，第一控制模塊12控制將第一視角攝像頭10采集的視頻數(shù)據(jù)通過第一通訊模塊13傳送給頭戴式顯示器4的第四通訊模塊24，該第四通訊模塊24接收到的視頻數(shù)據(jù)后，傳送給第四控制模塊23，第四控制模塊23對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，然后通過顯示屏22進(jìn)行顯示。

在本發(fā)明實(shí)施例中，基于第一視角的賽車模擬系統(tǒng)包括賽車1、方向盤總成2、踏板3和頭戴式顯示器4；賽車1上安裝有第一電路板5、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊6、驅(qū)動(dòng)電機(jī)7、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)8、制動(dòng)機(jī)構(gòu)9和第一視角攝像頭10，第一電路板5上設(shè)有第一控制模塊12和第一通訊模塊13；方向盤總成2上安裝有第二電路板14，所述第二電路板14上設(shè)有第二控制模塊15和第二通訊模塊16；踏板3上安裝有第三電路板17，第三電路板17上設(shè)有第三控制模塊18和第三通訊模塊19；頭戴式顯示器4上設(shè)有第四電路板21，第四電路板21上設(shè)有第四控制模塊23和第四通訊模塊24，賽車1分別與方向盤總成2、踏板3和頭戴式顯示器4實(shí)現(xiàn)通訊交互，從而實(shí)現(xiàn)通過方向盤總成2和踏板3對(duì)賽車1的控制，以及賽車1采集圖像通過頭戴式顯示器4進(jìn)行第一視角的顯示，既能實(shí)現(xiàn)第一視角操作賽車1，又能提高駕駛真實(shí)感和操作實(shí)體感。

應(yīng)當(dāng)理解，這些實(shí)施例的用途僅用于說明本發(fā)明而非意欲限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。此外，也應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)、修改和/或變型，所有的這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍之內(nèi)。