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1、第5期微处理机No.52005年10月MICROPROCESSORSOct.,2005无人机操纵模拟训练中的VR技术高颖,连明,苏蒍,马昕(西北工业大学,西安710072)摘要:本文介绍了VR技术的基本概念,阐述了虚拟现实技术的核心思想,给出了用虚拟现实技术创建无人机操纵模拟训练系统的基本方法,具体说明了其中系统的整体构成,最后给出了系统将来的扩展情况。关键词:VR技术;虚拟现实技术;无人机;模拟训练中图分类号:TP39文献标识码:B文章编号:1002-2279(200
2、5)05-0055-05TheTechnologyofVirtualRealityintheVavControlSmiulationSystemGAOYing,LIANMing,SUWe,ietal(CollegeofMarineEngineering,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xia'n710072,China)Abstract:Inthispaper,themainconceptionofVRsystemisintroducedandthethin
3、kingofvirtualrealitytechnologyispresented,themodelofUAVcontrolsimulationsystembuildingfromvirtualsimulationmethodisgiven,italsotellthewholestructureofthissimulationsystemandtheexpandedinstanceofitinthefuture.Keywords:VR;Virtualreality;UAV-unmannedairve
4、hicle;Virtualsimulation的个性化训练,在大幅度降低训练费用的同时,相当1虚拟现实与无人机模拟训练程度的提升了训练效果,使我们的训练成本更低、效随着现代电子技术和控制技术的不断发展,无率更高。人机的制造技术日加成熟,在各个领域应用也是越VR(VirtualReality)译作虚拟现实技术,该词来越广泛。无人机(UAV)的不载人性,使其可以长源于美国,这一概念由美国人JaronLanier在1989时间进出各种危险的空域发挥特殊效用;同时,无人年提出。其实质是利用计算机、传感器
5、及相关的硬机体积小、结构简单、自重轻、成本低、使用维护方件接口生成一个与人交互的三维环境,而人(操作便、机动灵活性好,具有很大的发展潜力和良好的应者)在这种虚拟的环境下可产生与现实一致的身临用前景。尤其是在军事领域中,无人机更是扮演着其境的视觉、触觉和听觉效果。同时,通过视、听、手不可替代的角色。然而无人机也有着它先天的缺及身体部位的动作参与虚拟环境中实物的运动过陷,操纵的困难对操纵者提出了更高的要求。它除程。简单的概括就是一种高度逼真的模拟人在自了要求操纵手熟悉该型无人机的气动特性,具备一然环境中
6、视、听、动等行为的人机界面技术。近年定的操控经验和良好的心理素质。同时由于在实际来,这项技术在世界上发展很快,是一项应用十分广训练当中的正常和非正常损耗,导致实际训练费用阔的高新技术。按其使用目的可分成显示现实、模过高。另外,无人机本身使用寿命的限制也是不可拟现实及创造现实三类。忽视的。这就造成了实际训练中的矛盾。基于录像随着计算机硬件和软件水平的不断发展,虚拟教学和使用实际装备进行训练的传统训练模式很难现实技术已经日渐成熟,能够满足我们在无人机操满足教学和训练任务。应用虚拟现实技术构建的无纵训练中
7、的基本要求。另外,由于大型的虚拟现实人机操纵模拟训练系统可以很好地解决上述问题。操纵模拟系统对硬件和软件环境的要求较高,其开同时由于我们在模拟训练系统当中可以实现的各种发的费用也是不小的数字,对于一般的用户来说,也场景、机种的再现,以及针对每个训练者不同的问题是难以承受的。因此,我们针对日常的简单训练,开采用不同的训练方案。也就实现了真正的有针对性发了专门针对小型无人机的操纵模拟训练系统,进作者简介:高颖(1965-),男,陕西省西安市人,副教授,主研方向:虚拟现实及多媒体技术。收稿日期:2004-0
8、8-2356微处理机2005年行了相应的系统简化,以简单的装备和费用来实现高建模的效率。但是这种建模方式比较适合在一个具有一定难度的训练,达到了较好的效果。同时,我固定点对环境的观察,这正适合本系统的特点-相们开发系统的时候,注意了整个系统的整体性和可对于训练环境的大小而言,操纵手的移动范围是有升级性。在资金和设备条件允许的基础上,可以很限的,甚至可以假设是不移动的。容易的实现系统升级。另外,系统的开放性,也能够在系统图像的显示当中,我们通
