專利名稱：基于非接觸式傳感技術(shù)的坦克駕駛模擬器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種運(yùn)動模擬器，特別涉及一種基于非接觸式傳感技術(shù)的坦克駕駛模擬器。
背景技術(shù)：
隨著國際形勢的變化，裝甲部隊(duì)訓(xùn)練質(zhì)量和效率要求越來越高，這樣對坦克模擬器的仿真度提出了更高的要求。近年來坦克模擬訓(xùn)練器因其經(jīng)濟(jì)性、安全性、可重復(fù)性而備受各國軍隊(duì)關(guān)注。利用坦克模擬器進(jìn)行裝甲部隊(duì)的訓(xùn)練，不僅可以提高部隊(duì)的訓(xùn)練質(zhì)量和效率，而且可以節(jié)省訓(xùn)練經(jīng)費(fèi)，延長裝備的使用壽命，對于提高部隊(duì)的戰(zhàn)斗力起到了十分重要的作用。目前已有的一些坦克模擬駕駛器，不能全方位地模擬到坦克駕駛過程中的真實(shí)感受，營造近乎實(shí)際的沉浸感，例如在剎車、踩離合器、加油門等操作的感覺與實(shí)裝操作存在較差距。所以這方面的體驗(yàn)還有待于提高；另外現(xiàn)有坦克模擬駕駛器儀表盤的數(shù)據(jù)在很大程度上與受訓(xùn)者的操作的無法匹配，甚至是儀表盤內(nèi)的數(shù)據(jù)還處于不動的原始?xì)w零狀態(tài)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述問題，提供一種新型坦克駕駛模擬器。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的方法是一種基于非接觸式傳感技術(shù)的坦克駕駛模擬器，包括操作系統(tǒng)、信號處理系統(tǒng)、以及反饋系統(tǒng)，在駕駛座艙內(nèi)設(shè)有操作系統(tǒng)，所述操作系統(tǒng)包括駕駛座椅、左右操縱桿、制動器踏板、油門踏板、離合器踏板，變速操縱器， 所述反饋系統(tǒng)包括顯示系統(tǒng)、音響系統(tǒng)以及儀表系統(tǒng)，在所述的左右操縱桿、制動器踏板、 油門踏板、離合器踏板上分別設(shè)有傳感器，在所述變速操縱器的檔位盤上設(shè)有霍爾開關(guān)，所述傳感器與霍爾開關(guān)經(jīng)過連線與信號處理系統(tǒng)相連，所述信號處理系統(tǒng)與反饋系統(tǒng)相連。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述傳感器為霍爾傳感器。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述儀表系統(tǒng)內(nèi)的儀表為電壓表。本實(shí)用新型的有益效果是通過安裝在操縱系統(tǒng)上的傳感器實(shí)時地向駕駛員提供接近于實(shí)車的反饋信息，準(zhǔn)確地模擬出坦克的狀態(tài)，提高坦克模擬器的仿真度和訓(xùn)練效果。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；其中各部件為I座椅、2左右操縱桿、3制動器踏板、4油門踏板、5離合器踏板、6傳感器、7變速操縱器。
具體實(shí)施方式
如圖I所述的一種基于非接觸式傳感技術(shù)的坦克駕駛模擬器，包括操作系統(tǒng)、信號處理系統(tǒng)、以及反饋系統(tǒng)，在駕駛座艙內(nèi)設(shè)有操作系統(tǒng)，所述操作系統(tǒng)包括駕駛座椅I、左右操縱桿2、制動器踏板3、油門踏板4、離合器踏板5，變速操縱器7，所述反饋系統(tǒng)包括顯示系統(tǒng)、音響系統(tǒng)以及儀表系統(tǒng)，在所述的左右操縱桿2、制動器踏板3、油門踏板4、離合器踏板5上分別設(shè)有傳感器6，在所述變速操縱器7的檔位盤上設(shè)有霍爾開關(guān)，所述傳感器6與霍爾開關(guān)經(jīng)過連線與信號處理系統(tǒng)相連，所述信號處理系統(tǒng)與反饋系統(tǒng)相連。本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述傳感器6為霍爾傳感器，霍爾元件具有使用壽命長、 可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低等特點(diǎn)，用霍爾線性傳感器對各個旋轉(zhuǎn)量進(jìn)行采集，真正實(shí)現(xiàn)了非接觸式數(shù)據(jù)采集，能夠精確反映駕駛員所操縱旋轉(zhuǎn)機(jī)件的信息。變速操縱器7的檔位盤上設(shè)有6個霍爾開關(guān)，主要檢測變速桿處于I — 5檔，倒檔及空檔的位置信息，在離合器踏板5、制動器踏板3、油門踏板4、操縱桿聯(lián)動裝置末端，安裝了 5個霍爾線性傳感器，可以精確提取上述操縱裝置的操作行程。本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述儀表系統(tǒng)內(nèi)的儀表為電壓表。本實(shí)用新型的工作過程是駕駛員操縱操作部件，使得與操作部件直接相連的傳感器發(fā)生變化，從而引起電信號的變化。信號采集及處理系統(tǒng)按照一定的精度定期采集傳感器上的電信號，并進(jìn)行濾波等處理。處理后的信號作為車輛動力學(xué)模型子系統(tǒng)的輸入，經(jīng)過車輛動力學(xué)模型模擬運(yùn)算，計算出車輛的當(dāng)前狀態(tài)，例如發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動機(jī)輸出扭矩、 車速、車輛當(dāng)前的位置等信息。車輛動力學(xué)模型計算出的結(jié)果送入顯示系統(tǒng)進(jìn)行圖形顯示、 送入音響系統(tǒng)進(jìn)行聲音模擬以及送入儀表系統(tǒng)進(jìn)行儀表顯示。本實(shí)用新型對各種變化量的數(shù)據(jù)采集，計算機(jī)對采集的數(shù)據(jù)根據(jù)駕駛模型進(jìn)行必要的處理，計算機(jī)將處理以后的結(jié)果再實(shí)時地向外輸出、顯示以及控制，系統(tǒng)控制臺對系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時控制干預(yù)，為對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時觀察，駕駛模擬系統(tǒng)還具有系統(tǒng)檢測顯示功能，即實(shí)時管理系統(tǒng)。本實(shí)用新型的核心是信號處理系統(tǒng)，它通過數(shù)據(jù)線、地址線、控制線、狀態(tài)線和數(shù)據(jù)采集接口板從駕駛椅和教員控制臺實(shí)時采集數(shù)據(jù)，并把這些數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為計算機(jī)能夠接收的數(shù)字信號，再送給計算機(jī)進(jìn)行處理，計算機(jī)根據(jù)坦克駕駛模擬系統(tǒng)的運(yùn)動數(shù)據(jù)模型以及從駕駛椅采集來的數(shù)據(jù)來確定坦克運(yùn)行的狀態(tài)，再將實(shí)時狀態(tài)通過接口板向顯示系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)發(fā)出指示。模擬坦克的實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)由監(jiān)視器輸出，并同時向教員控制臺輸出。教員控制臺的教員可隨機(jī)觀察模擬坦克運(yùn)行的情況，實(shí)時向模擬系統(tǒng)發(fā)出命令或中斷系統(tǒng)運(yùn)行，以實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練的監(jiān)控功能。本實(shí)用新型通過安裝在操縱系統(tǒng)上的傳感器實(shí)時地向駕駛員提供與實(shí)車相似的反饋信息，可以準(zhǔn)確地模擬出坦克的狀態(tài)，提高了坦克模擬器的仿真度，提高了訓(xùn)練效果。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非是對本實(shí)用新型作任何其他形式的限制，而依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)所作的任何修改或等同變化，仍屬于本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種基于非接觸式傳感技術(shù)的坦克駕駛模擬器，其特征在于包括操作系統(tǒng)、信號處理系統(tǒng)、以及反饋系統(tǒng)，在駕駛座艙內(nèi)設(shè)有操作系統(tǒng)，所述操作系統(tǒng)包括駕駛座椅(I )、左右操縱桿(2 )、制動器踏板(3 )、油門踏板(4 )、離合器踏板(5 )，變速操縱器(7 )，所述反饋系統(tǒng)包括顯示系統(tǒng)、音響系統(tǒng)以及儀表系統(tǒng)，在所述的左右操縱桿(2)、制動器踏板(3)、油門踏板(4 )、離合器踏板(5 )上分別設(shè)有傳感器(6 )，在所述變速操縱器(7 )的檔位盤上設(shè)有霍爾開關(guān)，所述傳感器(6)與霍爾開關(guān)經(jīng)過連線與信號處理系統(tǒng)相連，所述信號處理系統(tǒng)與反饋系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于非接觸式傳感技術(shù)的坦克駕駛模擬器，其特征在于所述傳感器(6)為霍爾傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于非接觸式傳感技術(shù)的坦克駕駛模擬器，其特征在于 所述儀表系統(tǒng)內(nèi)的儀表為電壓表。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于非接觸式傳感技術(shù)的坦克駕駛模擬器，包括操作系統(tǒng)、信號處理系統(tǒng)、以及反饋系統(tǒng)，在駕駛座艙內(nèi)設(shè)有操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)包括駕駛座椅、左右操縱桿、制動器踏板、油門踏板、離合器踏板，變速操縱器，反饋系統(tǒng)包括顯示系統(tǒng)、音響系統(tǒng)以及儀表系統(tǒng)，在左右操縱桿、制動器踏板、油門踏板、離合器踏板上分別設(shè)有傳感器，在變速操縱器的檔位盤上設(shè)有霍爾開關(guān)，傳感器與霍爾開關(guān)經(jīng)過連線與信號處理系統(tǒng)相連，信號處理系統(tǒng)與反饋系統(tǒng)相連。通過安裝在操縱系統(tǒng)上的傳感器實(shí)時地向駕駛員提供接近于實(shí)車的反饋信息，準(zhǔn)確地模擬出坦克的狀態(tài)，提高坦克模擬器的仿真度和訓(xùn)練效果。
文檔編號G09B9/04GK202352126SQ20112043863
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月8日
發(fā)明者隋文濤 申請人:南京睿辰欣創(chuàng)網(wǎng)絡(luò)科技有限責(zé)任公司