[实用新型]无人机三维立体显控综合训练系统

说明书

技术领域

本实用新型属于一种用于飞行操控人员的飞行训练和地面维修人员的无人机三维立体显控综合训练系统，涉及模拟训练技术领域。

背景技术

有人机飞行人员的培养主要依赖于实装飞行训练，模拟飞行时间仅占总培训时间的30％。而无人机操控人员的培训与之存在本质差别，大量的培训工作都由地面模拟训练完成。因此，需要地面模拟训练系统满足对无人机操控人员培养的需要。由于无人机操控人员大都没有实际空中飞行经验，需要借助三维立体显示系统训练其空中态势感知能力，准确掌握无人机在三维立体空间的位置和周边状态，以应对空中突发情况，而传统的三维立体显示系统价格昂贵，使用寿命有限，难以满足训练需求。由于实装数量有限、价格昂贵，地面维修人员维修操作训练只能由教员通过图片讲解各类机件、设备的原理构造和检查流程，或是在实装上简单的实际操作演示，学员能够实际操作的机会很少，这就造成了维修人员的培养周期较长，实际操作能力偏弱，如果能够把虚拟维修和三维交互技术运用到维修人员的培训中将直观的展现各类机件设备的拆装方法、检查流程和工作原理，将大大缩短培养周期，提高维修人员维修操作能力。此外，无人机同传统的有人驾驶飞机相比，在维护方法上存在很大的差别，其特殊性决定了采用传统的模拟器技术难以实现无人机系统的高度仿真，无法满足训练使用需求。因此，需要一种既价格低廉又能够为飞行控制与维修保障人员提供三维立体环境的模拟训练技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种沉浸感好、交互性强、集成度高、功能丰富、易于扩展、成本低的无人机三维立体显控综合训练系统。

本实用新型的技术方案是：一种无人机三维立体显控综合训练系统，包括控制系统、显示系统和服务器，所述的控制系统包括触控平面显示器(2)、触控平面显示器(3)、油门(4)、驾驶杆(5)、三维鼠标(6)、键盘(7)，是该系统的交互平台，所述的显示系统由三维立体曲面显示器(1)、触控平面显示器(2)和触控平面显示器(3)组成，是该系统的仿真核心，所述的服务器由数据计算机(8)、解算计算机(9)和图形工作站(10)组成，是数据的解算和存储中心，其特征在于：控制系统将操控人员的控制指令传送给服务器，服务器完成飞行数据解算和解析控制信息，通过显示系统显示相应的动作和参数。

本实用新型的效果是：本实用新型可用于中小型无人机的飞控与维修人员模拟训练，能够使无人机操控人员掌握无人机控制方法、操作流程和特情处置方法，准确感知飞机三维立体空间的位置及环境态势，维修人员快速熟悉无入机的原理、结构和功能，掌握保障流程和维修方法，降低培训成本，缓解实装数量少、使用寿命有限、承训人数受限等训练难题。本实用新型将3D互动技术和立体驱动技术运用到无人机模拟训练中，利用虚拟环境代替实物装备，在外形和操作使用上与实装保持一致，三维图像效果逼真、具有身临其境之感，符合直观思维模式，人机交互性强。本实用新型的一个突出特点是在不改变系统主要硬件组成的情况下，仅需换装不同机型的训练软件，无需硬件改动，即可方便地将系统扩展为其它机型，通用性强。

附图说明

图1是无人机三维显控综合训练系统结构布局；

图2是无人机三维显控综合训练系统组成框图；

图3是基于矢量地图的三维视景生成流程图；

图4是汇聚式双中心成像模型；

图5是监控软件设计流程图。

图中：1.三维立体曲面显示器；2.触控平面显示器；3.触控平面显示器；4.油门；5.驾驶杆；6.三维鼠标；7.键盘；8.数据计算机；9.解算计算机；10.图形工作站。 

具体实施方式