Периферийное устройство для обеспечения передвижения пользователя и взаимодействия с объектами в виртуальной реальности

Содержание

Слайд 2

Согласно отчету PwC, в 2019 году индустрия Альтернативной и виртуальной реальности оценивается

Согласно отчету PwC, в 2019 году индустрия Альтернативной и виртуальной реальности оценивается
в $23 млрд, хотя в 2016 рынок составлял лишь $1,8 млрд. Ожидается, что рынок технологий виртуальной реальности к 2030 году вырастет еще более чем в 20 раз.

Рынок vr растет

Анализ рынка виртуальной реальности

Разработка периферийного устройства для обеспечения передвижения пользователя и взаимодействия с объектами в виртуальной реальности
Менжицкий Г. И. N3460

Рисунок 1 – Объёмы рынка VR

Слайд 3

Введение

Разработка периферийного устройства для обеспечения передвижения пользователя и взаимодействия с объектами в

Введение Разработка периферийного устройства для обеспечения передвижения пользователя и взаимодействия с объектами
виртуальной реальности
Менжицкий Г. И. N3460

Целью данной работы является разработка периферийного устройства новой конструкции для обеспечения передвижения пользователя и взаимодействия с объектами в виртуальной реальности. Для её достижения были поставлены следующие задачи:
- произвести анализ предметной области;
- разработать конструкцию печатных плат нагрудного датчика, датчика на ногах и датчика;
- разработать алгоритм работы и реализовывать его в программном обеспечении;
- разработать функциональный макет устройства для оценки эффективности метода перемещения в виртуальной реальности, предложенного в данной работе.

Слайд 4

Занимает много места

Стоит дорого

Сковывает движение

Уменьшается степень погружения

Появляется головокружение и тошнота

Нет

Занимает много места Стоит дорого Сковывает движение Уменьшается степень погружения Появляется головокружение
информации о движении ног

Рисунок 2 – Беговые устройства

Рисунок 3 – Ручные контроллеры

Слайд 5

Решение – Контроллер REAL GO

«RealGo» — это контроллер для передачи движения

Решение – Контроллер REAL GO «RealGo» — это контроллер для передачи движения
в виртуальном пространстве. Он состоит из 3 датчиков: два на ногах и один на груди. Этих датчиков достаточно, чтобы при помощи ходьбы на месте считывать отдельные шаги пользователя.

Разработка периферийного устройства для обеспечения передвижения пользователя и взаимодействия с объектами в виртуальной реальности
Менжицкий Г. И. N3460

Рисунок 4 – Контроллер REAL GO

Слайд 6

Выбор компонентов

Для датчика было решено использовать следующие основные компоненты:
Arduino Nano 3.0
Arduino Leonardo
радиомодуль

Выбор компонентов Для датчика было решено использовать следующие основные компоненты: Arduino Nano
433МГц RF link kit
Модуль акселерометр/гироскоп MPU6050
вибродвигатель постоянного тока QX6B

Разработка периферийного устройства для обеспечения передвижения пользователя и взаимодействия с объектами в виртуальной реальности
Менжицкий Г. И. N3460

Слайд 7

Рисунок 5 – Наглядная схема подключения компонентов

Разработка схемы устройства

Рисунок 5 – Наглядная схема подключения компонентов Разработка схемы устройства

Слайд 8

Разработка конструкторской документации

Рисунок 6 – Сборочный чертеж печатной платы

Разработка конструкторской документации Рисунок 6 – Сборочный чертеж печатной платы

Слайд 9

Разработка конструкторской документации

Рисунок 6 – Схема принципиальная электрическая

Разработка конструкторской документации Рисунок 6 – Схема принципиальная электрическая

Слайд 10

В результате работы был получен готовый контроллер REAL GO, удовлетворяющий всем

В результате работы был получен готовый контроллер REAL GO, удовлетворяющий всем изначально
изначально заданным требованиям к устройству.

Разработка устройства

Менжицкий Г. И. N3460
Разработка периферийного устройства для обеспечения передвижения пользователя и взаимодействия с объектами в виртуальной реальности

Рисунок 7 – Внешний вид готового прототипа

Устройство было протестировано в приложениях:
Serious Sam VR;
Half-life Alyx;
Walking dead VR.

Слайд 11

Демонстрация работы устройства

Демонстрация работы устройства

Слайд 12

По итогам работы, было разработано техническое изделие удовлетворяющее техническому заданию выпускной работы.
Согласно

По итогам работы, было разработано техническое изделие удовлетворяющее техническому заданию выпускной работы.
техническому заданию устройство должно иметь :
Рабочую температуру от +5 °C до +25 °C. Рабочие температурные режимы каждого компонента печатной платы соответствует данному интервалу. Дополнительно и печатная плата и припой также работоспособны при данных значениях температуры.
Напряжение питания не более 12В. В данной работе источник питания имеет напряжение 3.3В.
Размер платы с элементами не более 150 мм * 100 мм * 100 мм. По итогам размер печатной платы составил 70 мм * 47.5 мм * 18.5 мм.

Разработка периферийного устройства для обеспечения передвижения пользователя и взаимодействия с объектами в виртуальной реальности
Менжицкий Г. И. N3460

Анализ технических характеристик

Слайд 13

Разработка периферийного устройства для обеспечения передвижения пользователя и взаимодействия с объектами в

Разработка периферийного устройства для обеспечения передвижения пользователя и взаимодействия с объектами в
виртуальной реальности
Менжицкий Г. И. N3460

Рисунок 8 – Внешний вид следующей версии устройства устройства

Слайд 14

Заключение

В процессе работы был разработан и проанализирован прототип периферийного устройства для обеспечения

Заключение В процессе работы был разработан и проанализирован прототип периферийного устройства для
передвижения пользователя и взаимодействия с объектами в виртуальной реальности.
Были оформлены:
Перечень элементов и спецификация.
Сборочный чертеж.
Принципиальная электрическая схема.
Сборочный чертеж печатной платы.
Были произведены экспериментальные исследования прототипа.
Полученный прототип соответствует заданным требованиям, что значит, что подбор компонентов и технические решения были выполнены, верно, а первоначальная идея устройства оказалась реализуемой
Результатом дипломного проекта стал опытный образец устройства.