你所不知道的飞行模拟器
我国的C919大型客机的飞行模拟器,三自由度电动摇摆台,不仅看上去完全像仿真,还可以实际操作。事实上,这款C919飞机是专为中国m民用航空总局、首都机场飞行体验中心量身定做的,不仅外观完全仿真,仪表盘、操作手柄都与真正的飞机一样。而且它的驾驶操作流程、语音提醒、飞行航线也完全仿真,还配置有先进的动感仿真运动平台,完全实现大飞机驾驶过程中的滑行、爬升、偏转、抖震、颠簸、俯冲、降落等等多种运动动态。
九轴传感器成为VR新标配
陀螺仪是一种用于测量角度以及维持方向的设备,在飞行游戏,体育类游戏和第一视角类射击等游戏中,可以完整监测游戏者手的位移,从而实现各种游戏操作效果。下图是一个最基础的机械陀螺仪模型,六自由度摇摆台,中间金色的转子在整个仪器的运动中,它因为惯性作用不受影响,而周边三个“钢圈”则会因为设备改变姿态而改变,通过这样来检测设备当前的旋转状态。
其实,在我们的手机等电子产品中的陀螺仪并不长这个样子。它和加速传感器一样也是一个微电子元件,利用科里奥利力,通过连续震动的振子在旋转系统中的运动偏移,改变电路状态,大型摇摆台,引起相关电参数的变化,从而可以反映出左右倾斜、前后倾斜和左右摇摆等运动情况。
利用加速传感器和陀螺仪,基本可以描述设备的完整运动状态。但是随着长时间运动,也会产生累计偏差,不能准确描述运动姿态,比如操控画面发生倾斜。电子罗盘(地磁传感器)利用测量地球磁场,通过指向功能进行修正补偿,摇摆台,可以有效解决累计偏差,从而修正人体的运动方向、姿态角度、运动力度和速度等。
九轴传感器作为集成化传感器模块,减少了电路板和整体空间,更适合用在轻巧便携的电子设备和可穿戴产品中。集成化传感器的数据准确度除了器件本身的精度外,还涉及到焊接装配后的矫正,以及针对不同应用的配套算法。合适的算法可以将来自多种传感器的数据融合,弥补了单个传感器在计算准确的位置和方向时的不足,从而实现高精度的运动检测。