本實用新型涉及一種校園教學裝置,尤其涉及一種應用于虛擬仿真的智慧校園教學裝置。
背景技術:
隨著計算機技術的迅速發展,不僅改變著人們的生產和生活方式,而且改變著人們思維方式和學習方式,對現代教育產生了巨大的沖擊。目前,虛擬仿真實驗已經開始在各個高等院校以及中小學學校中興起,然而現有的虛擬仿真實驗大多還只是停留在利用鼠標和鍵盤配合計算機來操作的層面上,實驗過程中的不僅交互量少、而且無手勢動作的變化,結果造成實驗的效果難以得到保證;此外,在面對一些對手勢動作要求高的化學實驗時,仍然需要學生去與實驗儀器接觸才能達到較好的實驗效果。
為此,我們提出一種應用于虛擬仿真的智慧校園教學裝置來解決上述問題。
技術實現要素:
本實用新型的目的是為了解決現有技術中存在的缺點,而提出的一種應用于虛擬仿真的智慧校園教學裝置。
為了實現上述目的,本實用新型采用了如下技術方案:
一種應用于虛擬仿真的智慧校園教學裝置,包括實驗桌,所述實驗桌的內部設有收納倉,所述收納倉內設有驅動電機和體感實驗機構,所述驅動電機固定在收納倉的側壁上,且驅動電機的輸出軸通過兩組傳動機構與體感實驗機構側壁上的齒條連接,所述體感實驗機構包括底座,所述底座的上端與實驗桌的表面持平,所述底座的內部設有虛擬仿真教學主機,所述底座左右兩側設有側板,所述底座的后側設有背板,所述背板的前側安裝有紅外投影機、紅外攝像機和RGB攝像機,且紅外投影機、紅外攝像機和RGB攝像機均與虛擬仿真教學主機信號輸入端連接,所述背板的上端轉動連接有蓋板,且在蓋板的前側面板上設有顯示屏和揚聲器,所述顯示屏和揚聲器分別與虛擬仿真教學主機的視頻接口和音頻接口連接。
優選的,所述齒條豎直設置在側板上,且兩塊側板上均設有齒條,所述傳動機構包括兩個與齒條嚙合的第一齒輪,所述第一齒輪通過連接軸連接第二齒輪,且連接軸通過軸承和軸承座與收納倉的內壁轉動連接,兩組所述傳動機構中的第二齒輪均通過鏈條與驅動電機輸出軸上的兩個第三齒輪連接。
優選的,所述蓋板下端設有限位板,且限位板與背板的連接處設有切角。
優選的,所述側板與背板的高度相等,所述側板的長度小于底座的長度,且側板的后端與背板固定連接。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果為:通過在實驗桌內設置體感實驗機構,并利用驅動電機帶動體感實驗機構進行升降,在進行一些危險性高或成本較高的實驗時,可快速的將體感實驗機構從實驗桌內升起,來協助教師完成實驗教學任務,在保證了實驗教學的效果的前提下,提高了實驗教學的安全性,同時還降低了實驗的成本。
附圖說明
圖1為本實用新型提出的一種應用于虛擬仿真的智慧校園教學裝置的結構示意圖;
圖2為本實用新型提出的一種應用于虛擬仿真的智慧校園教學裝置的側視圖;
圖3為本實用新型提出的一種應用于虛擬仿真的智慧校園教學裝置中體感實驗機構的結構示意圖;
圖4為本實用新型提出的一種應用于虛擬仿真的智慧校園教學裝置中體感實驗機構的正面結構示意圖。
圖中:1實驗桌、2收納倉、3驅動電機、4體感實驗機構、5傳動機構、6齒條、7底座、8虛擬仿真教學主機、9側板、10紅外投影機、11紅外攝像機、12 RGB攝像機、13蓋板、14顯示屏、15揚聲器、16背板。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
參照圖1-4,一種應用于虛擬仿真的智慧校園教學裝置,包括實驗桌1,實驗桌1的內部設有收納倉2,收納倉2內設有驅動電機3和體感實驗機構4,驅動電機3固定在收納倉2的側壁上,且驅動電機3的輸出軸通過兩組傳動機構5與體感實驗機構4側壁上的齒條6連接,體感實驗機構4包括底座7,底座7的上端與實驗桌1的表面持平,底座7的內部設有虛擬仿真教學主機8,底座7左右兩側設有側板9,底座7的后側設有背板16,需要說明的是,側板9與背板16的高度相等,側板9的長度小于底座7的長度,且側板9的后端與背板16固定連接,學生在進行實驗的過程中,長度較小的側板9可避免阻礙學生的兩只手臂。
背板16的前側安裝有紅外投影機10、紅外攝像機11和RGB攝像機12,且紅外投影機10、紅外攝像機11和RGB攝像機12均與虛擬仿真教學主機8信號輸入端連接,具體的,紅外投影機10、紅外攝像機11和RGB攝像機12與設置在虛擬仿真教學主機8中的體感芯片組成人體手勢捕捉系統,用來采集學生在進行體感實驗時的手勢動作信息,并將采集的信息傳輸至虛擬仿真教學主機8的主控芯片中,來配合特定的教學軟件進行虛擬仿真教學實驗。
背板16的上端轉動連接有蓋板13,蓋板13下端設有限位板,且限位板與背板16的連接處設有切角,可將蓋板13轉動角度限制在合適的范圍內,且在蓋板13的前側面板上設有顯示屏14和揚聲器15,顯示屏14和揚聲器15分別與虛擬仿真教學主機8的視頻接口和音頻接口連接,顯示屏14用于顯示虛擬仿真實驗的圖像信息,揚聲器15可向學生發出操作提示,同時在實驗的過程中向學生發出實驗反饋信息,以提高虛擬實驗的效果。
在本實施例中,齒條6豎直設置在側板9上,且兩塊側板9上均設有齒條6,傳動機構5包括兩個與齒條6嚙合的第一齒輪,第一齒輪通過連接軸連接第二齒輪,且連接軸通過軸承和軸承座與收納倉2的內壁轉動連接,兩組傳動機構5中的第二齒輪均通過鏈條與驅動電機3輸出軸上的兩個第三齒輪連接;啟動驅動電機3后,可帶動體感實驗機構4上升或下降,在進行一些危險性高或成本較高的實驗時,可通過體感實驗機構4來進行虛擬仿真實驗,以保證實驗教學的效果。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內,根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。