本實用新型涉及模擬飛行設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種模擬飛行裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著航空航天事業(yè)的發(fā)展,我國出現(xiàn)了越來越多的模擬飛行器,用于模擬飛行,為人們提供一種虛擬的“真實”飛行環(huán)境。所謂的“真實”飛行環(huán)境主要包括兩個方面:一方面是機器環(huán)境,即飛機座艙、設(shè)備等;另一方面是外部環(huán)境,主要指自然條件、地理條件等。在機器環(huán)境方面,關(guān)鍵的技術(shù)是實現(xiàn)對飛機運動、動感(如加速度)的模擬,以增強人們的體驗感。
目前市面上大部分的模擬飛行器,通常只能實現(xiàn)上下、左右、前后小幅度的搖擺動作,有的只能實現(xiàn)在水平平面上的旋轉(zhuǎn)動作,無法實現(xiàn)360 度立體旋轉(zhuǎn),在日益追求逼真、刺激的時代,該類模擬飛行器顯然已經(jīng)不能滿足人們的需求。
綜上所述,目前傳統(tǒng)的模擬飛行器在機器環(huán)境的模擬上具有一定的局限性,不能實現(xiàn)360度的立體空間旋轉(zhuǎn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種模擬飛行裝置及系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)360度立體旋轉(zhuǎn),以便給人門提供更加真實的模擬機器環(huán)境。
第一方面,本實用新型實施例提供了一種模擬飛行裝置,包括駕駛艙、駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊、多自由度運動平臺、移動平臺,其中,
所述多自由度運動平臺固設(shè)在所述移動平臺的上部,所述多自由度運動平臺隨著所述移動平臺的運動而運動;
所述駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊設(shè)置在所述多自由度運動平臺上,所述多自由度運動平臺包括豎直旋轉(zhuǎn)軸,所述多自由度運動平臺能夠繞所述豎直旋轉(zhuǎn)軸作360度水平旋轉(zhuǎn);
所述駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊為兩組,所述駕駛艙兩側(cè)均設(shè)置有水平旋轉(zhuǎn)軸,所述駕駛艙通過所述水平旋轉(zhuǎn)軸架設(shè)在兩組駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊之間,所述駕駛艙能夠繞所述水平旋轉(zhuǎn)軸作0-360度旋轉(zhuǎn)。
結(jié)合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式,其中,所述駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊為液壓缸、電動缸或機械臂的任意一種。
結(jié)合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式,其中,該裝置還包括升降裝置,所述升降裝置位于所述移動平臺下方,所述升降裝置用于控制所述移動平臺的升降。
結(jié)合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式,其中,所述移動平臺包括機架和移動腳輪,其中,
所述移動腳輪包括至少兩對通過鉸接件裝配在機架上的可折疊腳輪,所述可折疊腳輪包括L形旋轉(zhuǎn)座和連接L形旋轉(zhuǎn)座的腳輪,所述L形旋轉(zhuǎn)座外側(cè)設(shè)有第一卡條,所述L形旋轉(zhuǎn)座內(nèi)側(cè)設(shè)有第二卡條,所述鉸接件通過鉸軸與L形旋轉(zhuǎn)座鉸接;
所述機架上設(shè)置有與所述L形旋轉(zhuǎn)座外側(cè)的所述第一卡條配合的第一卡位以及與所述L形旋轉(zhuǎn)座外側(cè)的所述第二卡條配合的第二卡位。
結(jié)合第一方面的第三種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式,其中,所述腳輪上設(shè)置有剎車裝置,所述剎車裝置包括剎車片,所述腳輪為萬向腳輪。
結(jié)合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式,其中,該裝置還包括備用電源模塊,所述備用電源模塊用于在無供電電源時為模擬飛行裝置供電。
結(jié)合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式,其中,所述駕駛艙包括運動座椅、仿真控制儀表面板以及操縱桿與加速踏板。
結(jié)合第一方面的第六種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式,其中,所述運動座椅配備有安全裝置,所述安全裝置用于保證乘客的安全。
第二方面,本實用新型實施例還提供了一種模擬飛行系統(tǒng),包括頭戴顯示裝置、計算機系統(tǒng)和第一方面及其可能的實施方式任一項所述的模擬飛行裝置,其中,
所述頭戴顯示裝置用于顯示并捕捉模擬飛行的圖像;
所述計算機系統(tǒng)分別與所述模擬飛行裝置和所述頭戴顯示裝置相連接,計算機系統(tǒng)用于模擬飛行過程的數(shù)據(jù)的生成、傳輸與處理。
結(jié)合第二方面,本實用新型實施例提供了第二方面的第一種可能的實施方式,其中,所述頭戴顯示裝置包括VR眼鏡。
本實用新型實施例帶來了以下有益效果:本實用新型實施例提供的模擬飛行裝置,包括駕駛艙、駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊、多自由度運動平臺、移動平臺,其中,多自由度運動平臺固設(shè)在移動平臺的上部,多自由度運動平臺隨著移動平臺的運動而運動;駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊設(shè)置在多自由度運動平臺上,多自由度運動平臺包括豎直旋轉(zhuǎn)軸,多自由度運動平臺能夠繞豎直旋轉(zhuǎn)軸作360度水平旋轉(zhuǎn);駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊為兩組,駕駛艙兩側(cè)均設(shè)置有水平旋轉(zhuǎn)軸,駕駛艙通過水平旋轉(zhuǎn)軸架設(shè)在兩組駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊之間,駕駛艙能夠繞水平旋轉(zhuǎn)軸作0-360度旋轉(zhuǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)在水平、垂直方向上的運動模擬,不僅能夠前后、左右、上下運動,而且能夠做360 度水平旋轉(zhuǎn)和立體旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)了多維度的運動,提高了模擬飛行的機器環(huán)境體感感和真實性。
本實用新型的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優(yōu)點在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附附圖,作詳細說明如下。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做簡單的介紹,顯而易見的,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例1提供的模擬飛行裝置的示意圖;
圖2為本實用新型實施例1提供的可折疊腳輪的示意圖;
圖3為本實用新型實施例1提供的升降裝置的示意圖;
圖4為本實用新型實施例2提供的模擬飛行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖標:1-駕駛艙;10-運動座椅;11-水平旋轉(zhuǎn)軸;2-駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊;3-多自由度運動平臺;31-豎直旋轉(zhuǎn)軸;4-移動平臺;41-機架;42-移動腳輪;43-L形旋轉(zhuǎn)座;44-腳輪;5-升降裝置;51-上頂板;52-下底板架;53-氣缸;54-升降桿;55-第一活動銷軸;56-第二活動銷軸;430-第一卡位; 431-第一卡條;432-第二卡條;433-第二卡位;441-剎車裝置。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)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。
現(xiàn)有的模擬飛行模擬飛行器在機器環(huán)境的模擬上具有一定的局限性,不能實現(xiàn)360度的立體空間旋轉(zhuǎn),基于此,本實用新型實施例提供的模擬飛行裝置及系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)360度立體旋轉(zhuǎn)和水平旋轉(zhuǎn)、前后、上下、左右多維度的運動,以便給人門提供更加真實的模擬機器環(huán)境。
為便于對本實用新型實施例進行理解,首先對本實用新型實施例所公開的一種模擬飛行裝置進行詳細介紹。
實施例1
如圖1所示,本實用新型實施例提供了一種模擬飛行裝置,包括駕駛艙1、駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊2、多自由度運動平臺3、移動平臺4。
多自由度運動平臺3固設(shè)在移動平臺4的上部,多自由度運動平臺3 隨著移動平臺4的運動而運動;駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊2設(shè)置在多自由度運動平臺3上,多自由度運動平臺3包括豎直旋轉(zhuǎn)軸31,多自由度運動平臺 3能夠繞豎直旋轉(zhuǎn)軸31作360度水平旋轉(zhuǎn)。
駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊2為兩組,駕駛艙1兩側(cè)均設(shè)置有水平旋轉(zhuǎn)軸11,駕駛艙1通過水平旋轉(zhuǎn)軸11架設(shè)在兩組駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊2之間,駕駛艙1能夠繞水平旋轉(zhuǎn)軸11作0-360度旋轉(zhuǎn)。
進一步的是,駕駛艙1包括運動座椅10、仿真控制儀表面板以及操縱桿與加速踏板(圖中未示出)。運動座椅10可以進行前后調(diào)整,運動座椅 10還可以設(shè)置成繞固定轉(zhuǎn)軸進行轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)運動座椅10的旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選的是,運動座椅10配備有安全裝置,安全裝置用于保證乘客的安全,安全裝置可以是安全帶、安全壓杠、安全扶手的任意一種或者幾種。
進一步的是,駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊2可以是液壓缸、電動缸或機械臂的任意一種,也可以任意兩者的組合,例如機械臂與電動缸的組合。
優(yōu)選的是,移動平臺4包括機架41和移動腳輪42。
其中,移動腳輪42包括至少兩對通過鉸接件裝配在機架41上的可折疊腳輪,可折疊腳輪的結(jié)構(gòu)如圖2所示,可折疊腳輪包括L形旋轉(zhuǎn)座43和連接L形旋轉(zhuǎn)座43的腳輪44,L形旋轉(zhuǎn)座43外側(cè)設(shè)有第一卡條431,L 形旋轉(zhuǎn)座43內(nèi)側(cè)設(shè)有第二卡條432,所述鉸接件通過鉸軸與L形旋轉(zhuǎn)座43 鉸接。由于使用了可折疊腳輪,使裝置方便移動,隨意拖放。
機架41上設(shè)置有與L形旋轉(zhuǎn)座43外側(cè)的第一卡條431配合的第一卡位430以及與L形旋轉(zhuǎn)座43外側(cè)的第二卡條432配合的第二卡位433。
進一步的是,腳輪44上設(shè)置有剎車裝置441,剎車裝置441包括剎車片,腳輪44為萬向腳輪。
優(yōu)選的是,該裝置還包括升降裝置5,升降裝置5位于移動平臺4的下部,升降裝置5用于控制移動平臺4的升降,調(diào)節(jié)上下高度。移動平臺4 配合升降裝置5,可適用于不同高度的場合使用,用畢可自動下降到一定位置,方便下一位使用者上機或者使飛機造型與展臺平面齊平,起到隱藏平臺自身的作用,也可以承載人進行上下機
具體的,如圖3所示,升降裝置5包括上頂板51、下底板架52、氣缸 53和升降桿54。
其中,下底板架52兩側(cè)設(shè)置有滑軌,升降桿54為兩對,兩對升降桿 54的其中一對與另一對一一對應(yīng)交叉連接,升降桿54的其中一對的一端與上頂板51通過鉸接座活動連接,另一端通過移動輪與下底板架52活動連接;升降桿54的另一對的一端與下底板架52通過鉸接座活動連接,另一端通過移動輪與上頂板51活動連接。兩對升降桿54在交叉連接處設(shè)置有第一活動銷軸55,第一活動銷軸55用于實現(xiàn)相互交叉的兩對升降桿54的活動連接,兩對升降桿54的另一端與下底板架52之間設(shè)置有第二活動銷軸56,第二活動銷軸56用于實現(xiàn)兩對升降桿54的另一端與下底板架52之間的活動連接。
氣缸53至少一個,優(yōu)選的是,氣缸53為兩個,提高升降效率,氣缸 53的一端與第二活動銷軸56通過鉸接件活動連接,氣缸53的另一端為氣缸53的活塞桿伸出的一端,氣缸53的活塞桿伸出的一端與第一活動銷軸 55通過鉸接件活動連接。
需要說明的是,上頂板51的上方也可以設(shè)置有滑軌,滑軌的滑軌槽寬度略寬于移動平臺4的腳輪44寬度,以卡住腳輪44,方便移動平臺4在上頂板51上進行水平移動。
進一步的是,該裝置還包括備用電源模塊(未示于圖中),備用電源模塊用于在無供電電源時(例如外出露天巡展)為模擬飛行裝置進行供電,例如為駕駛艙1的仿真控制儀表面板、多自由度運動平臺3和駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊2供電。優(yōu)選的是,備用電源模塊為石墨烯電池,由于石墨烯電池具有充電快,工作時間長的特點,便于在沒有插電的場合使用,比如室外巡展。
本實用新型實施例提供的模擬飛行裝置,包括駕駛艙、駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊、多自由度運動平臺、移動平臺,其中,多自由度運動平臺固設(shè)在移動平臺的上部,多自由度運動平臺隨著移動平臺的運動而運動;駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊設(shè)置在多自由度運動平臺上,多自由度運動平臺包括豎直旋轉(zhuǎn)軸,多自由度運動平臺能夠繞豎直旋轉(zhuǎn)軸作360度水平旋轉(zhuǎn);駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊為兩組,駕駛艙兩側(cè)均設(shè)置有水平旋轉(zhuǎn)軸,駕駛艙通過水平旋轉(zhuǎn)軸架設(shè)在兩組駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊之間,駕駛艙能夠繞水平旋轉(zhuǎn)軸作 0-360度旋轉(zhuǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)在水平、垂直方向上的運動模擬,不僅能夠前后、左右、上下運動,而且能夠做360度水平旋轉(zhuǎn)和立體旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)了多維度的運動,提高了模擬飛行的機器環(huán)境體感感和真實性。
實施例2
如圖4所示,本實用新型實施例提供了一種模擬飛行系統(tǒng),包括頭戴顯示裝置、計算機系統(tǒng)和實施例1中所述的模擬飛行裝置。
其中,頭戴顯示裝置用于顯示并捕捉模擬飛行的圖像,進一步的是,頭戴顯示裝置包括VR眼鏡。
計算機系統(tǒng)分別與模擬飛行裝置和頭戴顯示裝置相連接,計算機系統(tǒng)用于模擬飛行過程的數(shù)據(jù)的生成、傳輸與處理。
本實用新型實施例提供的模擬飛行系統(tǒng),包括頭戴顯示裝置、計算機系統(tǒng)和實施例1中所述的模擬飛行裝置,其中,模擬飛行裝置包括駕駛艙、駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊、多自由度運動平臺、移動平臺,其中,多自由度運動平臺固設(shè)在移動平臺的上部,多自由度運動平臺隨著移動平臺的運動而運動;駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊設(shè)置在多自由度運動平臺上,多自由度運動平臺包括豎直旋轉(zhuǎn)軸,多自由度運動平臺能夠繞豎直旋轉(zhuǎn)軸作360度水平旋轉(zhuǎn);駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊為兩組,駕駛艙兩側(cè)均設(shè)置有水平旋轉(zhuǎn)軸,駕駛艙通過水平旋轉(zhuǎn)軸架設(shè)在兩組駕駛艙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊之間,駕駛艙能夠繞水平旋轉(zhuǎn)軸作0-360度旋轉(zhuǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)在水平、垂直方向上的運動模擬,不僅能夠前后、左右、上下運動,而且能夠做360度水平旋轉(zhuǎn)和立體旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)了多維度的運動,提高了模擬飛行的機器環(huán)境體感感和真實性。
該系統(tǒng)通過加入頭戴顯示裝置和計算機系統(tǒng),為用戶提供更加逼真的模擬飛行環(huán)境,進一步增強了模擬飛行裝置的體驗感和真實性。
本實用新型實施例提供的模擬飛行系統(tǒng),與上述實施例提供的模擬飛行裝置具有相同的技術(shù)特征,所以也能解決相同的技術(shù)問題,達到相同的技術(shù)效果。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的系統(tǒng)和裝置的具體工作過程,可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程,在此不再贅述。
另外,在本實用新型實施例的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
最后應(yīng)說明的是:以上所述實施例,僅為本實用新型的具體實施方式,用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其限制,本實用新型的保護范圍并不局限于此,盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改或可輕易想到變化,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改、變化或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型實施例技術(shù)方案的精神和范圍,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。